ES2311731T3 - PROTEINS OF PESTICIDE ACTION AND POLYNUCLEOTIDES THAT CAN BE OBTAINED FROM PAENIBACILLUS SPECIES. - Google Patents

PROTEINS OF PESTICIDE ACTION AND POLYNUCLEOTIDES THAT CAN BE OBTAINED FROM PAENIBACILLUS SPECIES. Download PDF

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Abstract

The subject invention provides unique biological alternatives for pest control. More specifically, the present invention relates to novel pesticidal proteins, polynucleotides that encode such toxins, and to methods of toxins to control insects and other plant pests. The subject invention relates to the surprising discovery that Paenibacillus species, and proteins therefrom, have toxicity to lepidopterans. There have been no known reports of a Paenibacillus species, strain, or protein having toxicity to lepidopterans. This is also the first known example of a Paenibacillus Cry protein that is toxic to lepidopterans. Furthermore, this is the first known report of Paenibacillus having TC-like proteins. The DAS 1529 isolate disclosed here is also the first known example of a natural bacterium that produces both a Cry toxin and toxin complex (TC) proteins. The subject invention also relates to new classes of Cry and TC proteins that are pesticidally active.

Description

Proteínas de acción pesticida y polinucleótidos que se pueden obtener a partir de especies de Paenibacillus.Pesticide and polynucleotide action proteins that can be obtained from Paenibacillus species.

Referencia cruzada a las solicitudes relacionadasCross reference to related requests

Esta solicitud reivindica prioridad a la solicitud provisional Nº de serie 60/392.633, presentada el 28 de junio de 2002, y a la solicitud provisional Nº de serie 60/441.647, presentada el 21 de enero de 2003.This request claims priority to the provisional application Serial No. 60 / 392,633, filed on 28 June 2002, and provisional application Serial No. 60 / 441,647, filed on January 21, 2003.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

Los insectos y plagas cuestan a los granjeros miles de millones de dólares anualmente en pérdidas de cosechas y en gasto de mantenimiento de estas plagas bajo control. Las pérdidas provocadas por plagas de insectos en ambientes de producción agrícola incluyen disminuciones en el rendimiento de las cosechas, reducción en la calidad de la cosecha, y aumento de los costes de la recolección. Las plagas de insectos también son una carga para los cultivadores de hortalizas y frutos, a los productores de flores ornamentales y a los jardineros del hogar y a los dueños de la casa.Insects and pests cost farmers billions of dollars annually in crop losses and in maintenance costs of these pests under control. The losses caused by insect pests in production environments agricultural include declines in crop yields, reduction in crop quality, and increased costs of The recollection. Insect pests are also a burden for vegetable and fruit growers, to flower growers ornamentals and home gardeners and homeowners House.

Los procedimientos de cultivo, tal como una rotación de cosechas y la aplicación de altos niveles de fertilizadores de nitrógeno, han dirigido parcialmente los problemas provocados por las plagas agrícolas. Sin embargo, las demandas económicas de la utilización de la tierra cultivada restringen el uso de la rotación de cosechas. Además, las características de hibernación de algunos insectos desbaratan las rotaciones de las cosechas en algunas áreas.Cultivation procedures, such as a crop rotation and the application of high levels of nitrogen fertilizers, have partially directed the problems caused by agricultural pests. However, the economic demands of the use of cultivated land restrict the use of crop rotation. In addition, the hibernation characteristics of some insects disrupt the crop rotations in some areas.

De este modo, los insecticidas químicos sintéticos confían en la mayor medida en lograr un nivel suficiente de control. Sin embargo, el uso de insecticidas químicos sintéticos puede tener varios inconvenientes. Por ejemplo, el uso de algunos de estos compuestos químicos puede afectar de manera adversa a los insectos beneficiosos. Los insectos diana también han desarrollado resistencia a algunos pesticidas químicos. Esto se ha aliviado parcialmente mediante diversas estrategias de dirección a la resistencia, pero existe una creciente necesidad de agentes alternativos de control de plagas. Además, grandes poblaciones de gorgojos, abundantes lluvias, y calibración impropia de equipo de aplicación de insecticida puede dar como resultado un escaso control. El uso inapropiado de insecticidas alcanza asuntos ambientales tales como la contaminación d suelo y de tanto los suministros de agua superficial como subterráneos. Los residuos también pueden permanecer en los frutos tratados, hortalizas y otras plantas tratadas. El trabajo con algunos insecticidas también puede plantear riesgos para las personas que los aplican. Por lo tanto, los insecticidas químicos sintéticos se están examinando de manera creciente por sus consecuencias ambientales potencialmente tóxicas. Las nuevas restricciones rigurosas en el uso de pesticidas y la eliminación de algunos pesticidas eficaces del mercado pueden limitar las opciones económicas y eficaces para el control de las plagas dañinas y costosas.Thus, chemical insecticides synthetics rely to the greatest extent on achieving a sufficient level of control. However, the use of synthetic chemical insecticides It may have several drawbacks. For example, the use of some of these chemical compounds can adversely affect the beneficial insects Target insects have also developed resistance to some chemical pesticides. This has been alleviated. partially through various management strategies to the resistance, but there is a growing need for agents Pest control alternatives. In addition, large populations of weevils, heavy rains, and improper calibration of equipment insecticide application may result in poor control. Inappropriate use of insecticides reaches issues environmental factors such as soil pollution and both surface water supplies as underground. Waste they can also remain in treated fruits, vegetables and Other treated plants. Working with some insecticides too It can pose risks for the people who apply them. For the therefore, synthetic chemical insecticides are being examined for increasingly because of its potentially environmental consequences Toxic The new rigorous restrictions on the use of pesticides and the elimination of some effective pesticides from the market can limit economic and effective options for the control of harmful and expensive pests.

Debido a los problemas asociados al uso de pesticidas químicos sintéticos, existe una evidente necesidad de limitar el uso de estos agentes y una necesidad de identificar agentes de control alternativos. El reemplazo de pesticidas químicos sintéticos, o las combinaciones de estos agentes con pesticidas biológicos, puede reducir los niveles de compuestos químicos tóxicos en el ambiente.Due to the problems associated with the use of synthetic chemical pesticides, there is an obvious need for limit the use of these agents and a need to identify alternative control agents. Pesticide replacement synthetic chemicals, or combinations of these agents with biological pesticides, can reduce compound levels Toxic chemicals in the environment.

Algunos agentes pesticidas biológicos que ahora se están usando con algo de éxito se derivan de microbios del suelo Bacillus thuringiensis (B.t.). El microbio del suelo Bacillus thuringiensis (B.t.) es una bacteria Gram-positiva, formadora de esporas. La mayoría de las cepas de B.t. no muestran actividad pesticida. Algunas cepas de B.t. producen, y se pueden caracterizar mediante, inclusiones de proteína cristalina parasporal. Estas inclusiones a menudo aparecen de manera microscópica como cristales configurados de manera característica. Algunas proteínas de B.t. son altamente tóxicas par alas plagas, tales como insectos, y son específicos en su actividad tóxica. Ciertas proteínas de B.t. están asociadas a las inclusiones. Estas "\delta-endotoxinas" son diferentes de las exotoxinas, que tienen una gama de huésped no específica. Otras especies de Bacillus también producen proteínas pesticidas.Some biological pesticide agents that are now being used with some success are derived from soil microbes Bacillus thuringiensis ( Bt .). The soil microbe Bacillus thuringiensis ( Bt .) Is a Gram-positive spore-forming bacterium. Most strains of Bt . Do not show pesticidal activity. Some strains of Bt produce, and can be characterized by, parasporal crystalline protein inclusions. These inclusions often appear microscopically as characteristic shaped crystals. Some Bt proteins. They are highly toxic to pests, such as insects, and are specific in their toxic activity. Certain B proteins. t . They are associated with inclusions. These "δ-endotoxins" are different from exotoxins, which have a non-specific host range. Other species of Bacillus also produce pesticidal proteins.

Ciertos genes de la toxina de Bacillus se han aislado y secuenciado, y los productos a base de ADN recombinante se han producido y aprobado para uso. Además, con el uso de técnicas de ingeniería genética, se están perfeccionando diversos planteamientos para administrar estas toxinas a ambientes agrícolas. Éstos incluyen el uso de plantas modificadas por ingeniería genética con genes de toxinas para resistencia a insectos y el uso de células microbianas intactas estabilizadas como vehículos de distribución de toxinas. De este modo, los genes de toxina aislados de Bacillus llegan a ser valiosos desde el punto de vista comercial.Certain Bacillus toxin genes have been isolated and sequenced, and recombinant DNA-based products have been produced and approved for use. In addition, with the use of genetic engineering techniques, various approaches to administer these toxins to agricultural environments are being perfected. These include the use of genetically engineered plants with toxin genes for insect resistance and the use of stabilized intact microbial cells as toxin distribution vehicles. In this way, the toxin genes isolated from Bacillus become commercially valuable.

El uso comercial de los pesticidas de B.t. estaba inicialmente restringido a la dirección de un intervalo estrecho de plagas de lepidópteros (oruga). Las preparaciones de las esporas y cristales de B. thuringiensis subespecie kurstaki se han usado durante muchos años como insecticidas comerciales para plagas de lepidópteros. Por ejemplo, B. thuringiensis var. kurstaki HD-1 produce una \delta-

\hbox{endotoxina que es tóxica para  las
larvas de numerosos insectos de lepidópteros.}
Commercial use of Bt pesticides. It was initially restricted to the direction of a narrow range of lepidopteran (caterpillar) pests. Preparations of the spores and crystals of B. thuringiensis subspecies kurstaki have been used for many years as commercial insecticides for lepidopteran pests. For example, B. thuringiensis var. Kurstaki HD-1 produces a δ
 \ hbox {endotoxin that is toxic to
larvae of numerous insects of lepidoptera.} 

Más recientemente, se han identificado nuevas subespecies de B.t., y se han aislado los genes responsables de las proteínas activas de \delta-endotoxina. Höfte y Whiteley clasificaron los genes de la proteína cristalina de B.t. en cuatro clases principales (Höfte, H., H.R. Whiteley [1989] Microbiological Reviews 52 (2): 242 - 255). Las clases eran CryI (específica de Lepidoptera), CryII (específica de Lepidoptera y Diptera), CryIII (específica de Coleópteros), y CryIV (específica de Diptera). Se ha reseñado el descubrimiento de cepas específicamente toxicas para otras plagas. Por ejemplo, CryV y CryVI se propusieron para designar una clase de genes de toxina que son específicas de nematodos.More recently, new subspecies of Bt have been identified, and genes responsible for active δ-endotoxin proteins have been isolated. Höfte and Whiteley classified the genes of the B crystalline protein. t . in four main classes (Höfte, H., HR Whiteley [1989] Microbiological Reviews 52 (2): 242-255). The classes were Cry I (specific to Lepidoptera), Cry II (specific to Lepidoptera and Diptera), Cry III (specific to Coleoptera), and Cry IV (specific to Diptera). The discovery of specifically toxic strains for other pests has been reported. For example, Cry V and Cry VI were proposed to designate a class of toxin genes that are specific to nematodes.

Las proteínas cristalinas CryI específicas de lepidópteros, en su estado natural, proteínas de aproximadamente 130 a 140 kDa, que se acumulan en las inclusiones cristalinas bipiramidales durante la esporulación de B. thuringiensis. Estas proteínas son protoxinas que se solubilizan en ambiente alcalino del intestino medio de insectos y se convierten de manera proteolítica mediante proteasas asociadas a cristal o del intestino medio de larvas en un fragmento del núcleo tóxico de 60 a 70 kDa. Esta activación también se puede llevar a cabo in vitro con una diversidad de proteasas. El dominio tóxico se localiza en la mitad N-terminal de la protoxina. Esto se demostró para las proteínas CryIA(b) y CryIC mediante la secuenciación de aminoácidos N- terminal de la toxina activada por tripsina. Höfte et al. 1989. La escisión se produce en el extreme C-terminal de una región conservada llamada "Bloque 5", que forma de esta manera el extremo C de la toxina del núcleo. Un segmento corto de protoxina N - terminal también se puede procesar fuera. El sitio de la escisión N-terminal está también altamente conservado para las proteínas CryIA y CryID, que sugiere que estas proteínas, el extremo N del fragmento tóxico se localiza en la misma posición. Sin embargo, CryIB, es diferente de las otras proteínas de CryI en esta región. Se ha sabido si esta proteína también se procesa en el extremo N. Höfte et al. 1989. Cry I crystalline proteins specific to lepidoptera, in their natural state, proteins of approximately 130 to 140 kDa, which accumulate in bipyramidal crystalline inclusions during sporulation of B. thuringiensis . These proteins are protoxins that are solubilized in the alkaline environment of the midgut of insects and are proteolytically converted by crystal-associated proteases or from the midgut of larvae into a fragment of the toxic nucleus of 60 to 70 kDa. This activation can also be carried out in vitro with a variety of proteases. The toxic domain is located in the N-terminal half of protoxin. This was demonstrated for the Cry IA (b) and Cry IC proteins by N-terminal amino acid sequencing of the trypsin-activated toxin. Höfte et al . 1989. The cleavage occurs at the C-terminal end of a conserved region called "Block 5", which thus forms the C-terminus of the nucleus toxin. A short segment of N-terminal protoxin can also be processed outside. The N-terminal cleavage site is also highly conserved for Cry IA and Cry ID proteins, which suggests that these proteins, the N-terminus of the toxic fragment is located in the same position. However, Cry IB, is different from the other Cry I proteins in this region. It has been known if this protein is also processed at the N end. Höfte et al . 1989

El análisis de supresión de varios genes cryI confirmó además que la mitad 3' de la protoxina no se requiere para la actividad tóxica. Uno de los fragmentos reseñados más cortos se localizó entre los codones 29 y 607 para CryIAb. Además la retirada de cuatro codones del extremo 3' u ocho codones de codones del extremo 5' completamente suprimían la actividad tóxica del producto génico. Se realizaron observaciones similares para los genes cryIA(a) y cryLA(c). Höfte et al. 1989.Suppression analysis of several cry I genes further confirmed that the 3 'half of protoxin is not required for toxic activity. One of the shortest fragments reviewed was located between codons 29 and 607 for Cry IAb. In addition, the withdrawal of four codons from the 3 'end or eight codons from the 5' end codons completely suppressed the toxic activity of the gene product. Similar observations were made for the cry IA (a) and cry LA (c) genes. Höfte et al . 1989

Los genes cryII codifican las proteínas de 65 kDa que forman inclusiones en forma de cubo en cepas de varias subespecies. Estas proteínas cristalinas se designaron previamente proteínas "P2", como opuestas a las proteínas cristalinas de 130 kDa P1 presentes en las mismas cepas. Höfte et al. 1989.The cry II genes encode 65 kDa proteins that form cube-like inclusions in strains of various subspecies. These crystalline proteins were previously designated "P2" proteins, as opposed to the 130 kDa P1 crystalline proteins present in the same strains. Höfte et al . 1989

Un gen A cryILA se clonó a partir de B. thuringiensis subsp. kurstaki HD- 263 y se expresó en Bacillus megaterium. Las células que producen la proteína CryIIA eran tóxicas para las especies de lepidópteros Heliothis virescens y Lymantria dispar así como para las larvas de los dípteros Aedes aegypti. Widner y Whitely (1989, J. Bacteriol. 171:965 - 974) dos genes clonados relacionados (cryIIA y cryIIB) de B. thuringgiensis subsp. kurstaki HD-1. Ambos genes codifican las proteínas de 633 aminoácidos con una masa molecular predicha de 71 kDa (ligeramente mayor que la masa molecular aparente determinada para las proteínas P2 producidas en B. thuringieiensis). Aunque las proteínas CryIIA y CryIIB son altamente homólogas (\sim 87% de identidad de aminoácidos), difieren en el espectro insecticida. CryIIA is es activa tanto contra una especie de lepidópteros (Manduca sexta) como una de dípteros (Aedes aegypti), mientras cryIIB es tóxica solamente para los insectos lepidópteros. Höfte et al. 1989. Las toxinas CryII, como grupo, tienden a ser relativamente más conservadas a nivel de secuencias (> 80% de identidad) que otros grupos. Por el contrario, existen muchas toxinas CryI, por ejemplo, incluyendo algunas que son menos de 60% idénticas.An A cry ILA gene was cloned from B. thuringiensis subsp. Kurstaki HD- 263 and expressed in Bacillus megaterium . The cells that produce the Cry IIA protein were toxic to the Heliothis virescens and Lymantria dispar lepidoptera species as well as to the larvae of the Aedes aegypti dipterans . Widner and Whitely (1989, J. Bacteriol. 171: 965-974) two related cloned genes ( cry IIA and cry IIB) of B. thuringgiensis subsp. Kurstaki HD-1. Both genes encode 633 amino acid proteins with a predicted molecular mass of 71 kDa (slightly greater than the apparent molecular mass determined for P2 proteins produced in B. thuringieiensis ). Although Cry IIA and Cry IIB proteins are highly homologous (~ 87% amino acid identity), they differ in the insecticidal spectrum. Cry IIA is active against both a species of lepidoptera ( Manduca sixth ) and a diptera ( Aedes aegypti ), while cry IIB is toxic only to lepidopteran insects. Höfte et al. 1989. Cry II toxins, as a group, tend to be relatively more conserved at the sequence level (> 80% identity) than other groups. On the contrary, there are many Cry I toxins, for example, including some that are less than 60% identical.

El esquema de nomenclatura y clasificación de 1989 de Höfte y Whiteley para las proteínas cristalinas se basaba en tanto la secuencia de aminoácidos deducida como la gama de huésped de la toxina. Ese sistema se adaptó para cubrir 14 tipos diferentes de genes de toxinas que se dividieron en cinco clases principales. El esquema de nomenclatura de 1989 llegó a no poderse utilizar ya que se descubrieron más y más genes que codificaban proteínas con espectros variables de actividad pesticida. De este modo, se adoptó un esquema de nomenclatura revisado, que se basa solamente en la identidad de aminoácidos (Crickmore et al., 1998, Microbiology y Molecular Biology Reviews 62: 807 - 813). El código mnemotécnico "cry" se ha mantenido para todos los genes de toxinas excepto cytA y cytB, que mantiene una clase separada. Se han cambiado los números romanos por números árabes en la categoría primaria, y y se han eliminado los paréntesis en la categoría terciaria. Muchos de los nombres originales se han mantenido, con las excepciones indicadas, aunque se han vuelto a clasificar numerosas. Existen ahora al menos 37 clases primarias de proteínas Cry, y y dos clases primarias de toxinas cyt. Otros tipos de toxinas, tales como las de los documentos WO 98/18932 y WO 97/40162, se han descubierto a partir de B. thuringiensis. Höfte and Whiteley's 1989 nomenclature and classification scheme for crystalline proteins was based on both the deduced amino acid sequence and the host range of the toxin. That system was adapted to cover 14 different types of toxin genes that were divided into five main classes. The nomenclature scheme of 1989 could not be used since more and more genes were discovered that encoded proteins with variable spectra of pesticidal activity. Thus, a revised nomenclature scheme was adopted, which is based solely on amino acid identity (Crickmore et al ., 1998, Microbiology and Molecular Biology Reviews 62: 807-813). The mnemonic code " cry " has been maintained for all toxin genes except cytA and cytB, which maintains a separate class. Roman numerals have been changed to Arabic numbers in the primary category, and parentheses in the tertiary category have been removed. Many of the original names have remained, with the exceptions indicated, although numerous have been re-classified. There are now at least 37 primary classes of Cry proteins, and two primary classes of cyt toxins. Other types of toxins, such as those of WO 98/18932 and WO 97/40162, have been discovered from B. thuringiensis.

Existen algunos obstáculos para el uso exitoso agrícola de proteínas pesticidas de Bacillus (y otras especies biológicas). Ciertos insectos pueden ser refractarios a las toxinas de Bacillus. Los insectos tales como los grillos de la cápsula del algodonero, gusano negro, y Helicoverpa zea, así como insectos adultos de la mayoría de las especies, no han demostrado hasta ahora ninguna sensibilidad significativa a muchas \delta-endotoxinas de B.t.There are some obstacles to the successful agricultural use of Bacillus pesticide proteins (and other biological species). Certain insects can be refractory to Bacillus toxins. Insects such as the crickets of the cotton capsule, black worm, and Helicoverpa zea , as well as adult insects of most species, have so far shown no significant sensitivity to many δ-endotoxins of Bt .

Otro obstáculo potencial es el desarrollo de resistencia a toxinas de B.t. por los insectos. Las toxinas de proteínas de B.t. se formularon inicialmente como agentes de control de insectos pulverizables. Una aplicación más reciente de la tecnología de B.t. ha sido aislar y transformar plantas con genes que codifican estas toxinas. Las plantas transgénicas posteriormente producen estas toxinas, proporcionando por lo tanto control de insectos. Véase Las patentes de Estados Unidos números 5,380,831; 5,567,600; y 5,567,862 de Mycogen Corporation. Las plantas de B.t. transgénicas son completamente eficaces, y se predice que el uso sea alto en algunos cultivos y áreas. Esto ha provocado que pueda surgir algún interés en los asuntos de manejo de resistencia más rápidamente que con las aplicaciones pulverizables. Aunque numerosos insectos se han seleccionado para la resistencia a toxinas de B.t. en el laboratorio, solamente la polilla de dorso diamante (Plutella xylostella) ha demostrado resistencia en un campo establecido (Ferre, J. y Van Rie, J., Annu. Rev. Entomol. 47: 501 - 533, 2002).Another potential obstacle is the development of resistance to Bt toxins by insects. Bt protein toxins were initially formulated as spraying insect control agents. A more recent application of B technology. t . It has been isolating and transforming plants with genes that encode these toxins. The transgenic plants subsequently produce these toxins, thereby providing insect control. See U.S. Patents Nos. 5,380,831; 5,567,600; and 5,567,862 from Mycogen Corporation. The plants of B. t . GM crops are completely effective, and use is predicted to be high in some crops and areas. This has caused some interest in resistance management issues to arise more quickly than with sprayable applications. Although numerous insects have been selected for resistance to Bt toxins in the laboratory, only the diamondback moth ( Plutella xylostella ) has demonstrated resistance in an established field (Ferre, J. and Van Rie, J., Annu. Rev. Entomol. 47: 501-533, 2002).

Las estrategias de manejo de resistencia en la tecnología de plantas transgénicas en B.t. han llegado a ser de gran interés (por ejemplo, como en una bacteria natural, se pueden exponer en la misma planta diversas toxinas múltiples, reduciendo por lo tanto en gran medida la posibilidad de que un insecto que podría ser resistente a una toxina sobreviviera para ampliar la resistencia). Se han sugerido diversas estrategias para conservar la capacidad de usar de manera eficaz toxinas de B. thuringiensis. Estas estrategias incluyen alta dosis con protección, y alternando con, o despliegue conjunto de, diferentes toxinas (McGaughey et al. (1998), "B.t. Resistance Management", Nature Biotechnol 16: 144 - 146).Resistance management strategies in the technology of transgenic plants in B. t. they have become of great interest (for example, as in a natural bacterium, several multiple toxins can be exposed in the same plant, thereby greatly reducing the possibility that an insect that could be resistant to a toxin would survive for expand resistance). Various strategies have been suggested to conserve the ability to use B. thuringiensis toxins effectively. These strategies include high dose with protection, and alternating with, or joint deployment of, different toxins (McGaughey et al . (1998), "Bt Resistance Management", Nature Biotechnol 16: 144-146).

De este modo, existe una gran necesidad de desarrollar genes adicionales que se pueden expresar en plantas con el fin de controlar de manera eficaz diversos insectos. Además de intentar continuamente descubrir nuevas toxinas de B.t., sería completamente deseable descubrir otras fuentes bacterianas (distintas de B.t.) que producen toxinas que se podrían usar en estrategias de plantas transgénicas, o que se podrían combinar con B.t.s para producir plantas transgénicas que controlan insectos.Thus, there is a great need to develop additional genes that can be expressed in plants in order to effectively control various insects. In addition to continually trying to discover new Bt toxins, it would be completely desirable to discover other bacterial sources (other than Bt .) That produce toxins that could be used in transgenic plant strategies, or that could be combined with B. t .s to produce transgenic plants that control insects.

Los esfuerzos recientes para clonar genes de toxinas insecticidas a partir del grupo de bacterias Photorhabdus/Xenorhabdus presentan potenciales alternativas a las toxinas derivadas de B. thuringiensis. Se ha sabido en la técnica que las bacterias del género Xenorhabdus están asociadas de manera simbiótica con el nematodo Steinernema. Desafortunadamente, como se indica en numerosos artículos, las bacterias solamente tienen actividad pesticida cuando se inyectan en larvas de insecto y no mostraron actividad biológica cuando se administran por vía oral.Recent efforts to clone insecticidal toxin genes from the Photorhabdus / Xenorhabdus bacteria group present potential alternatives to toxins derived from B. thuringiensis . It has been known in the art that bacteria of the genus Xenorhabdus are symbioticly associated with the Steinernema nematode. Unfortunately, as indicated in numerous articles, bacteria only have pesticidal activity when injected into insect larvae and showed no biological activity when administered orally.

Ha sido difícil explotar de manera eficaz las propiedades insecticidas del nematodo su bacteria simbiótica. De este modo, sería totalmente deseable descubrir agentes proteináceos de las bacterias Xenorhabdus que tienen actividad oral se manera que los productos producidos a partir de ellos se podrían formular en forma de un insecticida pulverizable, o los genes bacterianos que codifican dichos agentes proteináceos se pueden aislar y usar en la producción de plantas transgénicas. El documento WO 95/00647 se refiere al uso de la toxina proteica de Xenorhabdus para controlar insectos, pero no reconoce toxinas activas por vía oral. El documento WO 98/08388 se refiere a agentes pesticidas administrados por vía oral de Xenorhabdus. La patente de Estados Unidos Nº 6.048.838 se refiere a complejos toxinas proteicas/toxina, que tienen actividad oral, que se puede obtener a partir de especies y cepas de Xenorhabdus.It has been difficult to effectively exploit the insecticidal properties of the nematode its symbiotic bacteria. Thus, it would be totally desirable to discover proteinaceous agents of the Xenorhabdus bacteria that have oral activity so that the products produced from them could be formulated in the form of a sprayable insecticide, or the bacterial genes encoding said proteinaceous agents can be isolated. and use in the production of transgenic plants. WO 95/00647 refers to the use of Xenorhabdus protein toxin to control insects, but does not recognize active toxins by mouth. WO 98/08388 refers to pesticide agents administered orally from Xenorhabdus . US Patent No. 6,048,838 refers to protein toxin / toxin complexes, which have oral activity, which can be obtained from Xenorhabdus species and strains.

Photorhabdus y Xenorhabdus spp. Son bacterias Gram negativas que de manera entomopatogénica y simbiótica están asociadas a nematodos del suelo. Estas bacterias se encuentran en el intestino de nematodos entomopatogénica que invaden y matan insectos. Cuando el nematodo invade un huésped insecto, las bacterias se liberan en el hemocoel de insectos (el sistema circulatorio abierto), y tanto las bacterias como los nematodos sometidos a múltiples rondas de replicación; el huésped insecto típicamente muere. Estas bacterias se pueden cultivar fuera de los huéspedes nematodos. Para una descripción más detallada de estas bacterias, véase Forst y Nealson, 60 Microbiol. Rev. 1 (1996), p. 21 - 43. Photorhabdus and Xenorhabdus spp. Gram-negative bacteria that are entomopathogenic and symbiotic are associated with soil nematodes. These bacteria are found in the intestine of entomopathogenic nematodes that invade and kill insects. When the nematode invades an insect host, the bacteria are released into the insect hemocoel (the open circulatory system), and both the bacteria and the nematodes subjected to multiple rounds of replication; the insect host typically dies. These bacteria can be grown outside the nematode hosts. For a more detailed description of these bacteria, see Forst and Nealson, 60 Microbiol. Rev. 1 (1996), p. 21-43.

El género Xenorhabdus se define de manera taxonómica como un miembro de la familia Enterobacteriaceae, aunque tiene ciertos caracteres atípicos de esta familia. Por ejemplo, cepas de este género son típicamente negativas a la reducción de nitratos y catalasa negativas. Xenorhabdus se ha subdividido solamente recientemente para crear un Segundo género, Photorhabdus, que comprende especies individuales Photorhabdus luminescens (previamente Xenorhabdus luminescens) (Boemare et al., 1993 Int. J. Syst. Bacteriol. 43, 249-255). Esta diferenciación se basa en varias características distintivas que se identifican fácilmente por los expertos en la técnica. Estas diferencias incluyen las siguientes: estudios de caracterización de ADN-ADN; presencia (Photorhabdus) o ausencia fenotípica (Xenorhabdus) de actividad catalítica; presencia (Photorhabdus) o ausencia (Xenorhabdus) de bioluminescencia; la Familia del huésped nematodo en la que Xenorhabdus se encuentra en Steinernematidae y Photorhabdus la pase encuentra en Heterorhabditidae); así como en comparación, análisis de ácidos grasos celulares (Janse et al. 1990, Lett. Appl. Microbiol. 10, 131 - 135; Suzuki et al. 1990, J. Gen. Appl. Microbiol., 36, 393 - 401). Además, recientes estudios moleculares centralizados en análisis de secuencia (Rainey et al. 1995, Int. J. Syst. Bacteriol., 45, 379 - 381) y de restricción (Brunel et al., 1997, App. Environ. Micro., 63, 574 - 580) de los genes de 16S rRNA también apoyan la separación de estos dos géneros.The genus Xenorhabdus is defined taxonomically as a member of the Enterobacteriaceae family, although it has certain atypical characters of this family. For example, strains of this genus are typically negative for the reduction of nitrates and catalase negative. Xenorhabdus has been subdivided only recently to create a second genus, Photorhabdus , which comprises individual species Photorhabdus luminescens ( previously Xenorhabdus luminescens ) (Boemare et al ., 1993 Int. J. Syst. Bacteriol. 43, 249-255). This differentiation is based on several distinctive features that are easily identified by those skilled in the art. These differences include the following: DNA-DNA characterization studies; presence ( Photorhabdus ) or phenotypic absence ( Xenorhabdus ) of catalytic activity; presence ( Photorhabdus ) or absence ( Xenorhabdus ) of bioluminescence; the Nematode host family in which Xenorhabdus is found in Steinernematidae and Photorhabdus pass it in Heterorhabditidae ); as well as in comparison, analysis of cellular fatty acids (Janse et al . 1990, Lett. Appl. Microbiol. 10, 131-135; Suzuki et al . 1990, J. Gen. Appl. Microbiol., 36, 393-401) . In addition, recent centralized molecular studies in sequence analysis (Rainey et al . 1995, Int. J. Syst. Bacteriol., 45, 379-381) and restriction (Brunel et al ., 1997, App. Environ. Micro., 63, 574-580) of the 16S rRNA genes also support the separation of these two genera.

Los caracteres esperados para Xenorhabdus son los siguientes: bastones Gram negativos, colonia de pigmentación amarilla/parda, presencia de cuerpos de inclusión, ausencia de catalasa, incapacidad de reducir nitratos, ausencia de bioluminiscencia, capacidad de aceptar tintes del medio, hidrólisis por gelatina positiva, crecimiento en medios selectivos de Enterobacteriaceae, crecimiento por debajo de una temperatura de 37ºC, supervivencia en condiciones anaeróbicas, y motilidad.The expected characters for Xenorhabdus are the following: Gram negative rods, yellow / brown pigmentation colony, presence of inclusion bodies, absence of catalase, inability to reduce nitrates, absence of bioluminescence, ability to accept medium dyes, positive gelatin hydrolysis , growth in Enterobacteriaceae selective media, growth below a temperature of 37 ° C, survival under anaerobic conditions, and motility.

Actualmente, el género bacteriano Xenorhabdus comprende cuatro especies reconocidas, Xenorhabdus nematophilus, Xenorhabdus poinarii, Xenorhabdus bovienii y Xenorhabdus beddingii (Brunel et al., 1997, App. Environ. Micro., 63, 574 - 580). Se han descrito una diversidad de cepas relacionadas en la bibliografía (por ejemplo, Akhurst y Boemare 1988 J. Gen. Microbiol., 134, 1835 - 1845; Boemare et al. 1993 Int. J. Syst. Bacteriol. 43, p. 249 - 255; Putz et al. 1990, Appl. Environ. Microbiol., 56, 181 - 186, Brunel et al.,1997,App. Environ. Micro., 63, 574 -5 80, Rainey et al. 1995, Int. J. Syst. Bacteriol., 45, 379- 381).Currently, the bacterial genus Xenorhabdus comprises four recognized species, Xenorhabdus nematophilus , Xenorhabdus poinarii , Xenorhabdus bovienii and Xenorhabdus beddingii (Brunel et al ., 1997, App. Environ. Micro., 63, 574-580). A variety of related strains have been described in the literature ( eg, Akhurst and Boemare 1988 J. Gen. Microbiol., 134, 1835-1845; Boemare et al . 1993 Int. J. Syst. Bacteriol. 43, p. 249 - 255; Putz et al . 1990, Appl. Environ. Microbiol., 56, 181-186, Brunel et al ., 1997, App. Environ. Micro., 63, 574-580, Rainey et al . 1995, Int J. Syst. Bacteriol., 45, 379-381).

Las bacterias Xenorhabdus y Photorhabdus secretan una amplia diversidad de substancias en el medio de cultivo; estas secreciones incluyen lipasas, proteasa, antibióticos y lipopolisacáridos. La purificación de diferentes fracciones de proteasa se ha demostrado claramente que no están implicadas en la actividad tóxica oral del medio de cultivo de P. luminescens (que se ha determinado posteriormente que reside con las proteínas Tc solamente). Varias de estas sustancias han estado previamente implicadas en la toxicidad de insectos pero hasta recientemente no se había clonado ningún gen insecticida. Sin embargo, la purificación y separación de proteasas también facilitará un examen de de su papel supuesto en, por ejemplo, inhibición de las proteínas antibacterianas tal como cecropina. R.H. ffrench-Constant y Bowen, Current Opinions in Micriobiology, 1999, 12: 284 - 288. Véase R.H. ffrench-Constant et al. 66 AEM No. 8, p. 3310 - 3329 (agosto. 2000), para una revisión de los diversos factores implicados en la virulencia de Photorhabdus de insectos.The bacteria Xenorhabdus and Photorhabdus secrete a wide diversity of substances in the culture medium; These secretions include lipases, protease, antibiotics and lipopolysaccharides. The purification of different protease fractions has been clearly demonstrated that they are not involved in the oral toxic activity of the culture medium of P. luminescens (which has subsequently been determined to reside with Tc proteins only). Several of these substances have been previously involved in insect toxicity but until recently no insecticidal gene had been cloned. However, purification and separation of proteases will also facilitate an examination of their assumed role in, for example, inhibition of antibacterial proteins such as cecropin. RH ffrench-Constant and Bowen, Current Opinions in Micriobiology, 1999, 12: 284-288. See RH ffrench-Constant et al . 66 AEM No. 8, p. 3310-3329 (August 2000), for a review of the various factors involved in the virulence of Photorhabdus of insects.

Ha habido un progreso sustancial en la clonación de genes que codifican toxinas insecticidas tanto de Photorhabdus luminescens como de Xenorhabdus nematophilus. El complejo de toxina que codifica los genes de P. luminescens se examinaron primero. Veáse, por ejemplo, el documento WO 98/08932. Los genes "Paralelos" se clonaron más recientemente a partir de X. nematophilus. Morgan et al., Applied and Environmental Microbiology 2001, 67: 2062 - 69.There has been substantial progress in the cloning of genes encoding insecticidal toxins from both Photorhabdus luminescens and Xenorhabdus nematophilus . The toxin complex that encodes the P. luminescens genes were examined first. See, for example, WO 98/08932. The "Parallel" genes were more recently cloned from X. nematophilus Morgan et al ., Applied and Environmental Microbiology 2001, 67: 2062-69.

Se han identificado cuatro diferentes complejos de toxinas (TCs)-Tca, Tcb, Tcc y Tcd en Photorhabdus spp. Cada uno de estos complejos de toxina resuelve tanto especies individuales como dímeras en un gel de agarosa nativo pero la resolución en un gel desnaturalizante revela que cada complejo consta de un intervalo de especies entre 25 - 280 kDa. Los ORF que codifican las TC de Photorhabdus, conjuntamente con los sitios de escisión de proteasas (flechas verticales), se ilustran en la Figura 1. Véase también R.H. ffrench-Constant y Bowen, 57 Cell. Mol. Life Sci. 828 - 833 (2000).Four different toxin complexes (TCs) -Tca, Tcb, Tcc and Tcd have been identified in Photorhabdus spp. Each of these toxin complexes resolves both individual and dimeric species in a native agarose gel but the resolution in a denaturing gel reveals that each complex consists of a range of species between 25-280 kDa. The ORFs that encode Photorhabdus CT scans , in conjunction with protease cleavage sites (vertical arrows), are illustrated in Figure 1. See also RH ffrench-Constant and Bowen, 57 Cell. Mol. Life Sci. 828-833 (2000).

Las bibliotecas genómicas de P. luminescens se seleccionaron con sondas de ADN y con anticuerpos monoclonales y/o policlonales inducidos contra las toxinas. Se clonaron cuatro loci de tc: tca, tcb, tcc y tcd. El locus tca es un operón supuesto de tres marcos abiertos de lectura (ORFs), tcaA, tcaB, y tcaC transcritos a partir de la misma hebra de ADN, con un ORF terminal más pequeño (tcaZ) que se transcribe en la dirección opuesta. El locus tcc también comprende tres ORF supuestamente transcritos en la misma dirección (tccA, tccB, y tccC). El locus tcb es un único ORF grande (tcbA), y el locus tcd se compone de dos ORF (tcdA y tcdB); tcbA y tcdA, cada uno de aproximadamente 7,5 kb, codifican grandes toxinas de insectos. TcdB tiene homología con TcaC. Muchos de estos productos génicos se determinaron que estaban escindidos por proteasas. Por ejemplo, tanto TcbA como TcdA se escinden en tres fragmentos denominados i, ii y iii (por ejemplo, TcbAi, TcbAii y TcbAiii). Los productos de los ORFs tca y tcc también se escinden. Véase la Figura 1. Véase también R.H. ffrench-Constant y D.J. Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12:284 - 288.The genomic libraries of P. luminescens were selected with DNA probes and with monoclonal and / or polyclonal antibodies induced against toxins. Four tc loci were cloned: tca, tcb , tcc and tcd . The tca locus is an assumed operon of three open reading frames (ORFs), tcaA , tcaB , and tcaC transcribed from the same strand of DNA, with a smaller terminal ORF ( tcaZ ) that is transcribed in the opposite direction. The tcc locus also comprises three ORFs supposedly transcribed in the same direction ( tccA , tccB , and tccC ). The tcb locus is a single large ORF ( tcbA ), and the tcd locus is composed of two ORFs ( tcdA and tcdB ); tcbA and tcdA , each approximately 7.5 kb, encode large insect toxins. TcdB has homology with TcaC. Many of these gene products were determined to be cleaved by proteases. For example, both TcbA and TcdA are cleaved into three fragments called i, ii and iii (for example, TcbAi, TcbAii and TcbAiii). The products of the tca and tcc ORFs are also cleaved. See Figure 1. See also RH ffrench-Constant and DJ Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12: 284-288.

Los bioensayos de de los complejos de toxina Tca revelaron que eran altamente tóxicos para el gusano cornudo del tomate en primera fase (Manduca sexta) cuando se proporciona por vía oral (LD50 de 875 ng por centímetro cuadrado de dieta artificial). R.H. ffrench-Constant y Bowen 1999.Bioassays of the Tca toxin complexes revealed that they were highly toxic to the first-stage tomato horned worm ( Manduca sixth ) when given orally (LD50 of 875 ng per square centimeter of artificial diet). RH ffrench-Constant and Bowen 1999.

La alimentación se inhibió a dosis de Tca tan bajas como 40 ng/cm^{2}. dado el alto peso molecular predicho de Tca, en base molar, las toxinas de P. luminescens son altamente activas y relativamente pocas moléculas parecen ser necesarias para ejercer un efecto tóxico R.H. ffrench-Constant y Bowen, Current Opinions in Micriobiology, 1999, 12:284 - 288.Feeding was inhibited at doses of Tca as low as 40 ng / cm2. given the predicted high molecular weight of Tca, on a molar basis, the toxins of P. Luminescens are highly active and relatively few molecules appear to be necessary to exert a toxic effect RH ffrench-Constant and Bowen, Current Opinions in Micriobiology, 1999, 12: 284-288.

Ninguno de los cuatro loci mostraban similitud global con todas las secuencias de función conocida en GenBank. Las regiones de similitud de secuencia realzaban alguna sugerencia de que estas proteínas (TcaC y TccA) pueden superar la inmunidad de insectos mediante ataque a los hemocitos de insecto. R.H. ffrench-Constant y Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12:284 - 288.None of the four loci showed similarity global with all known function sequences in GenBank. Sequence similarity regions raised some suggestion that these proteins (TcaC and TccA) can overcome the immunity of insects by attacking insect hemocytes. RH. ffrench-Constant and Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12: 284-288.

TcaB, TcbA, y TcdA todas muestran la conservación de aminoácidos (\sim 50% de identidad), comparados entre sí, inmediatamente alrededor de sus sitios de escisión de proteasas predicho. Esta conservación entre tres diferentes proteínas TC que sugieren que todas pueden estar procesadas por las mismas o similares proteasas. TcbA y TcdA también comparten \sim 50% de identidad global, así como un patrón pronosticado similar de la escisión tanto carboxi- como amino- terminal. Se postula que estas proteínas podrían así ser homólogas de otras. Además, el tamaño similar, grande de TcbA y TcdA, y también el hecho que ambas toxinas parece que actúan sobre el intestino del insecto, puede sugerir modos similares de acción. R.H. ffrench-

\hbox{Constant
y Bowen, Current Opinions  in Microbiology, 1999, 12: 284 -
288.}
TcaB, TcbA, and TcdA all show the conservation of amino acids (~ 50% identity), compared to each other, immediately around their predicted protease cleavage sites. This conservation between three different TC proteins that suggest that all may be processed by the same or similar proteases. TcbA and TcdA also share? 50% of global identity, as well as a similar predicted pattern of both carboxy- and amino-terminal cleavage. It is postulated that these proteins could thus be homologous to others. In addition, the similar, large size of TcbA and TcdA, and also the fact that both toxins appear to act on the gut of the insect, may suggest similar modes of action. RH ffrench-
 \ hbox {Constant
and Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12: 284 -
288.} 

Los estudios de supresión/inactivación genética sugieren que los productos de los loci tca y tcd loci son responsables de la toxicidad oral para los lepidópteros. La supresión de cualquiera de los genes tca o tcd reducía en gran medida la actividad oral contra Manduca sexta. Esto es, los productos de los loci tca y tcd loci son toxinas orales para los lepidópteros por sí mismas; su efecto combinado contribuía a la mayoría de la actividad oral secretado. R.H. ffrench-Constant y D.J. Bowen, 57 Cell. Mol. Life. Sci. 831 (2000). De manera interesante, la supresión de cualquiera de los loci tcb o tcc solo también reduce la mortalidad, los que sugiere que existen interacciones de complejo entre los productos génicos diferentes. De este modo, los productos del locus tca pueden potenciar la toxicidad de los productos tcd. Como alternativa, los productos tcd pueden modular la toxicidad de los productos tca y posiblemente otros complejos. Hay que hacer notar que lo anterior se relaciona con la actividad oral contra una única especie de insecto, los loci tcb o tcc pueden producir toxinas que son más activas contra grupos de insectos (o activos mediante la inyección directamente en la vía hemocoel de insectos-normal de administración cuando se secreta mediante las bacterias in vivo). R.H. ffrench- Constant y Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12: 284 - 288.Genetic suppression / inactivation studies suggest that the products of the loci tca and tcd loci are responsible for oral toxicity to lepidoptera. The suppression of any of the tca or tcd genes greatly reduced oral activity against Manduca sixth . That is, the products of the loci tca and tcd loci are oral toxins for lepidoptera themselves; Its combined effect contributed to the majority of oral secreted activity. RH ffrench-Constant and DJ Bowen, 57 Cell. Mol. Life Sci. 831 (2000). Interestingly, the deletion of any of the tcb or tcc loci alone also reduces mortality, which suggests that complex interactions exist between different gene products. In this way, the products of the tca locus can enhance the toxicity of the tcd products. Alternatively, tcd products can modulate the toxicity of tca products and possibly other complexes. It should be noted that the above is related to oral activity against a single species of insect, tcb or tcc loci can produce toxins that are more active against groups of insects (or active by injection directly into the hemocoel pathway of insects). normal administration when secreted by bacteria in vivo ). RH ffrench- Constant and Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12: 284-288.

El documento WO 01/11029 describe secuencias de nucleótidos que codifican TcdA y TcbA y tienen composiciones de base que se han alterado a partir de los genes nativos para hacerlos más similares a los genes de plantas. También se describen plantas transgénicas que expresan la Toxina A y Toxina B.WO 01/11029 describes sequences of nucleotides that encode TcdA and TcbA and have compositions of base that have been altered from the native genes to make them more similar to plant genes. Plants are also described GMOs that express Toxin A and Toxin B.

De las toxinas separadas aisladas de Photorhabdus luminescens (W- 14), las denominadas Toxina A y Toxina B han sido el sujeto de la investigación centralizada para su actividad contra especies de insecto diana de interés (por ejemplo, el gusano de la raíz del maíz). La toxina A comprende dos subunidades diferentes. El gen nativo tcdA codifica la protoxina TcdA. Como se determina mediante espectrometría de masas, TcdA se procesa por una o más proteasas para proporcionar la Toxina A. Más específicamente, TcdA es una proteína de aproximadamente 282,9 kDa (2516 aa) que se procesa para proporcionar TcdAi (los primeros 88 aminoácidos), TcdAii (los siguientes 1849 aa; una proteína de aproximadamente 208,2 kDa codificada por los nucleótidos 265 - 5811 de tcdA), y TcdAiii, una proteína de aproximadamente 63,5 kDa (579 aa) (codificada por los nucleótidos 5812 - 7551 de tcdA). TcdAii y TcdAiii parecen ensamblarse en un dímero (quizás ayudada por TcdAi), y los dímeros se ensamblan en un tetrámero de cuatro dímeros. La toxina B se deriva de manera similar de TcbA.Of the isolated toxins isolated from Photorhabdus luminescens (W-14), the so-called Toxin A and Toxin B have been the subject of centralized research for their activity against target insect species of interest ( for example, the corn root worm ). Toxin A comprises two different subunits. The native tcdA gene encodes the protoxin TcdA. As determined by mass spectrometry, TcdA is processed by one or more proteases to provide Toxin A. More specifically, TcdA is a protein of approximately 282.9 kDa (2516 aa) that is processed to provide TcdAi (the first 88 amino acids ), TcdAii (the following 1849 aa; a protein of approximately 208.2 kDa encoded by nucleotides 265-5811 of tcdA ), and TcdAiii, a protein of approximately 63.5 kDa (579 aa) (encoded by nucleotides 5812 - 7551 of tcdA ). TcdAii and TcdAiii seem to be assembled in a dimer (perhaps aided by TcdAi), and the dimers are assembled in a four-dimer tetramer. Toxin B is similarly derived from TcbA.

Aunque las interacciones moleculares exactas de las proteínas TC entre sí, y su mecanismo(s) de acción, no se entienden actualmente, se sabe, por ejemplo, que el complejo de toxina Tca de Photorhabdus es tóxico para Manduca sexta. Además, algunas proteínas TC se sabe que tienen actividad insecticida "autónomas", mientras otras proteínas de TC se sabe que potencian o aumentan la actividad de las toxinas autónomas. Se sabe que la proteína TcdA es activa, sola, contra Manduca sexta, pero que TcdB y TccC, conjuntamente, se pueden usar para potenciar la actividad de TcdA. Waterfield, N. et al., Appl. Environ. Microbiol. 2001, 67:5017 - 5024. TcbA (existe solamente una proteína Tcb) es otra toxina autónoma de Photorhabdus. La actividad de esta toxina (TcbA) también se puede potenciar mediante TcdB conjuntamente con proteínas de tipo TccC.Although the exact molecular interactions of the TC proteins with each other, and their mechanism (s) of action, are not currently understood, it is known, for example, that the Photorhabdus Tca toxin complex is toxic to Manduca sixth . In addition, some TC proteins are known to have "autonomous" insecticidal activity, while other CT proteins are known to enhance or increase the activity of autonomous toxins. It is known that the TcdA protein is active, alone, against Manduca sixth, but that TcdB and TccC, together, can be used to enhance the activity of TcdA. Waterfield, N. et al ., Appl. Environ. Microbiol 2001, 67: 5017-5024. TcbA (there is only one Tcb protein) is another autonomous Photorhabdus toxin. The activity of this toxin (TcbA) can also be enhanced by TcdB in conjunction with TccC type proteins.

La solicitud de Patente de Estados Unidos 20020078478 proporciona secuencias de nucleótidos para dos genes potenciadores, tcdB2 y tccC2, de la región genómica de tcd de Photorhabdus luminescens W-14. Se sabe en este documento que la coexpresión de tcdB y tccC1 con tcdA da como resultado niveles potenciados de toxicidad a los insectos oral comparada a la obtenida cuando tcdA se expresa solo. La expresión conjunta de tcdB y tccC1 con tcdA o tcbA proporciona actividad de insecto oral potenciada.US Patent Application 20020078478 provides nucleotide sequences for two enhancer genes, tcdB2 and tccC2, of the genomic tcd region of Photorhabdus luminescens W-14. It is known in this document that the coexpression of tcdB and tccC1 with tcdA results in enhanced levels of oral insect toxicity compared to that obtained when tcdA expresses itself. Joint expression of tcdB and tccC1 with tcdA or tcbA provides enhanced oral insect activity.

Como se indica en la Tabla a continuación, TccA tiene un nivel de homología con el extremo N de TcdA, y TccB tiene algún nivel de homología con el extremo C de TcdA. TccA y TccB son mucho menos activos sobre ciertos insectos de ensayo que es TcdA. TccA y TccB de la cepa Photorhabdus W-14 se llaman "Toxina D". "Toxina A" (TcdA), "Toxina B" (TcbA), y "Toxina C" (TcaA y TcaB) también se indican a continuación. Además, TcaA tiene algún nivel de homología con TccA y del mismo modo con el extremo N de TcdA. Incluso además, TcaB tiene algún nivel de homología con TccB y del mismo modo con el extremo N de TcdA. TccA y TcaA son de tamaño similar, como lo son TccB y TcaB. TcdB tiene un nivel significativo de similitud (tanto en secuencia como en tamaño) a TcaC.As indicated in the Table below, TccA has a level of homology with the N-terminus of TcdA, and TccB has some level of homology with the C-terminus of TcdA. TccA and TccB are much less active on certain test insects than is TcdA. TccA and TccB of the Photorhabdus W-14 strain are called "Toxin D". "Toxin A" (TcdA), "Toxin B" (TcbA), and "Toxin C" (TcaA and TcaB) are also indicated below. In addition, TcaA has some level of homology with TccA and similarly with the N-terminus of TcdA. Even in addition, TcaB has some level of homology with TccB and similarly with the N end of TcdA. TccA and TcaA are of similar size, as are TccB and TcaB. TcdB has a significant level of similarity (both in sequence and in size) to TcaC.

1one

El epitelio del intestino medio de insectos contiene tanto células en forma de columna (estructurales) como de copa (secretorias. La ingestión de los productos de tca por M. sexta conduce a una ingestión apical de y formación de burbujas de grandes vesículas citoplásmicas por las células en forma de columna, que conducen a la extrusión eventual de núcleos de células en vesículas en el lumen del intestino. Las células de copa también están afectadas aparentemente de la misma manera. Los productos de tca actúan en el intestino medio después de cualquier administración oral o inyección. R.H. ffrench-Constant and D.J. Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12: 284 - 288. Los productos purificados de tca han mostrado toxicidad oral contra Manduca sexta (DL_{50} de 875 ng/cm^{2}). R.H. ffrench-Constant y D.J. Bowen, 57 Cell. Mol. Life Sci. 828 - 833 (2000).The epithelium of the middle intestine of insects contains both column-shaped (structural) and cup-shaped (secretory) cells. Ingestion of tca products by M. sixth leads to apical ingestion of and formation of bubbles of large cytoplasmic vesicles by Column-shaped cells, which lead to the eventual extrusion of nuclei of cells into vesicles in the lumen of the intestine.The cup cells are also apparently affected in the same way.The tca products act in the middle intestine after any administration oral or injection RH ffrench-Constant and DJ Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12: 284-288. Purified tca products have shown oral toxicity against Manduca sixth (DL 50 of 875 ng / cm 2). }) .RH ffrench-Constant and DJ Bowen, 57 Cell. Mol. Life Sci. 828-833 (2000).

El documento WO 99/42589 y la patente de Estados Unidos Nº 6.281.413 describe los QRF de tipo TC de Photorhabdus luminescens. Los documentos WO 00/30453 y WO 00/42855 describen las proteínas de tipo TC de Xenorhabdus. Los documentos WO 99/03328 y WO 99/54472 (y las patentes de Estados unidos números 6.174.860 y 6.277.823) se refieren a otras toxinas de Xenorhabdus y Photorhabdus.WO 99/42589 and U.S. Patent No. 6,281,413 describe the CT-type QRF of Photorhabdus luminescens . WO 00/30453 and WO 00/42855 describe the Xenorhabdus TC type proteins. WO 99/03328 and WO 99/54472 (and United States patents Nos. 6,174,860 and 6,277,823) refer to other toxins of Xenorhabdus and Photorhabdus .

Los esfuerzos de clonación relativamente recientes en Xenorhabdus nematophilus también parecen haber identificado genes de toxina insecticidas novedosos con homología con los loci de P. luminescens tc. Véase, por ejemplo, el documento WO 98/08388 y Morgan et al., Applied y Environmental Microbiologyy 2001, 67: 2062 - 69. En R.H. ffrench-Constant y D.J. Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999,12: 284 - 288, clones de cósmidos se seleccionaron directamente para evaluar toxicidad oral a otros lepidópteros, Pieris brassicae. Se secuenció un clon de cósmido tóxico por vía oral. El análisis de la secuencia en el que el cósmido sugería que existen cinco ORF diferentes con similitud con los genes de Photorhabdus tc; orf2 y orf5 ambos tienen algún nivel se relación de secuencias a tanto tcbA como tcdA, mientras orf1 es similar a tccB, orf3 es similar a tccC y orf4 es similar a tcaC. De manera importante, numerosos de estos ORF también comparten el sitio de escisión supuesto documentado en P. luminescens, sugiriendo que las toxinas activas también se pueden procesar de manera proteolítica.Relatively recent cloning efforts in Xenorhabdus nematophilus also appear to have identified novel insecticidal toxin genes homologous with the P. luminescens tc loci. See, for example, WO 98/08388 and Morgan et al ., Applied and Environmental Microbiology and 2001, 67: 2062-69. In RH ffrench-Constant and DJ Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999.12: 284-288 , cosmid clones were selected directly to assess oral toxicity to other lepidoptera, Pieris brassicae . A toxic cosmid clone was sequenced orally. The sequence analysis in which the cosmid suggested that there are five different ORFs similar to the Photorhabdus tc genes; orf2 and orf5 both have some level of sequence relationship to both tcbA and tcdA, while orf1 is similar to tccB, orf3 is similar to tccC and orf4 is similar to tcaC . Importantly, numerous of these ORFs also share the supposed cleavage site documented in P. luminescens , suggesting that active toxins can also be processed proteolytically.

Existen cinco proteínas TC de Xenorhabdus típicas: XptA1, XptA2, XptB1, XptC1, y XptD1. XptA1 es una toxina "autónoma". XptA2 es otra proteína TC de Xenorhabdus que tiene actividad de la toxina autónoma. Véase GENBANK Nº de acceso AJ308438 para las secuencias de Xenorhabdus nematophilus. XptB1 y XptC1 son los potenciadotes de Xenorhabdus que pueden potenciar la actividad de o bien (o ambas) toxinas de XptA. XptD1 tiene algún nivel de homología con TccB. XptC1tiene algún nivel de similitud con TcaC. La proteína XptA2 de Xenorhabdus tiene algún grado de similitud con TcdA la proteína. XptB1 tiene algún grado de similitud con TccC.There are five typical Xenorhabdus TC proteins: XptA1, XptA2, XptB1, XptC1, and XptD1. XptA1 is an "autonomous" toxin. XptA2 is another Xenorhabdus TC protein that has autonomous toxin activity. See GENBANK Accession No. AJ308438 for Xenorhabdus nematophilus sequences. XptB1 and XptC1 are the potencies of Xenorhabdus that can enhance the activity of either (or both) toxins of XptA. XptD1 has some level of homology with TccB. XptC1 has some level of similarity with TcaC. Xenorhabdus XptA2 protein has some degree of similarity with TcdA protein. XptB1 has some degree of similarity with TccC.

El hallazgo de algo de similitud, los loci que codifican toxinas en estas dos diferentes bacterias es interesante en términos de los posibles orígenes de estos genes de virulencia. El cósmido de X. nematophilus también parece que contiene secuencias de tipo transposasa cuya presencia puede puede sugerir que estos loci se puedan transferir de manera horizontal entre diferentes cepas o especies de bacterias. Un intervalo de tales episodios de transferencia también puede explicar la organización genómica aparentemente diferente de los operones tc en las dos bacterias diferentes. Además, solamente un subconjunto de cepas de X. nematophilus y P. luminescens parecen tóxicas para M. sexta, sugiriendo o bien que diferentes cepas carecen de los genes tc o que pueden llevar un complemento del gen tc diferente. El análisis detallado de tanto una cepa como una filogenia de toxina dentro, y entre, estas especies bacterianas deben ayudar a clarificar el origen probable de los genes de toxina y cómo se mantienen en diferentes poblaciones de bacterias. R.H. ffrench- Constant y Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12: 284 - 288.The finding of some similarity, the loci that encode toxins in these two different bacteria is interesting in terms of the possible origins of these virulence genes. The cosmid of X. Nematophilus also appears to contain transposase-like sequences whose presence may suggest that these loci can be transferred horizontally between different strains or species of bacteria. A range of such transfer episodes can also explain the apparently different genomic organization of the tc operons in the two different bacteria. In addition, only a subset of strains of X. nematophilus and P. Luminescens seem toxic to M. sixth , suggesting either that different strains lack the tc genes or that they can carry a different complement of the tc gene. Detailed analysis of both a strain and a toxin phylogeny within, and between, these bacterial species should help clarify the probable origin of the toxin genes and how they are maintained in different populations of bacteria. RH ffrench- Constant and Bowen, Current Opinions in Microbiology, 1999, 12: 284-288.

Las proteínas y genes de TC se han descrito más recientemente a partir de otras bacterias asociadas a insectos tales como Serratia entomophila, un patógeno de insectos. Waterfield et al., TRENDS in Microbiology, Vol. 9, No. 4, April 2001.CT proteins and genes have been described more recently from other bacteria associated with insects such as Serratia entomophila , an insect pathogen. Waterfield et al ., TRENDS in Microbiology, Vol. 9, No. 4, April 2001.

En resumen, las proteínas del complejo de toxinas de P. luminescens y X. nematophilus parecen tener poca homología con las toxinas bacterianas identificadas previamente y deben proporcionar alternativas útiles a las toxinas derivadas de B. thuringiensis. Aunque tienen efectos tóxicos similares en el intestino medio de insecto a otras toxinas activas por vía oral, su modo preciso de acción permanece oscuro. El trabajo futuro podría clarificar su mecanismo de acción.In summary, the toxin complex proteins of P. luminescens and X. Nematophilus appear to have poor homology with previously identified bacterial toxins and should provide useful alternatives to toxins derived from B. thuringiensis . Although they have similar toxic effects in the midgut of the insect to other orally active toxins, their precise mode of action remains obscure. Future work could clarify its mechanism of action.

Aunque algunas proteínas TC de Xenorhabdus se encontraron que "corresponden" (tienen una función similar y algún nivel de homología de secuencias) con alguna de las proteína TC de Photorhabdus, una proteína de Photorhabdus dada comparte solamente aproximadamente 40% de identidad de secuencia con la proteína de Xenorhabdus "correspondiente". Esto se ilustra más adelante para cuatro toxinas "autónomas":Although some Xenorhabdus TC proteins were found to "correspond" (have a similar function and some level of sequence homology) with any of the Photorhabdus TC proteins, a given Photorhabdus protein shares only approximately 40% sequence identity with the "corresponding" Xenorhabdus protein. This is illustrated below for four "autonomous" toxins:

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(Para una revisión más completa, véase, por ejemplo, Morgan et al., "Sequence Analysis of Insecticidal Genes from Xenorhabdus nematophiles PMFI296", Vol. 67, Applied y Environmental Microbiology, May 2001, p. 2062 - 2069).(For a more complete review, see, for example, Morgan et al ., "Sequence Analysis of Insecticidal Genes from Xenorhabdus nematophiles PMFI296", Vol. 67, Applied and Environmental Microbiology, May 2001, p. 2062-2069).

Las bacterias del género Paenibacillus son distinguibles de otras bacterias mediante características de ARNr y fenotípicas distintivas (C. Ash et al. (1993), "Molecular identification of rRNA group 3 bacilli (Ash, Farrow, Wallbanks y Collins) usando un ensayo de sonda de PCR: Propuesto para la creación de un género nuevo Paenibacillus", Antonie Van Leeuwenhoek 64: 253 - 260). El análisis de secuencia de ARNr 16 S comparativo demostró que el género Bacillus constaba al menos de cinco líneas filéticas. Los bacilos del grupo 3 de ARN ribosómico (de Ash, Farrow, Wallbanks, y Collins (1991), que comprenden Bacillus polymyxa y estrechamente relacionados), está filogenéticamente así eliminado de Bacillus subtilis (las especies tipo del género y otros bacilos aerobios, formadores de endosporas) que se volvieron a clasificar como un nuevo género, Paenibacillus.Bacteria of the genus Paenibacillus are distinguishable from other bacteria by distinctive rRNA and phenotypic characteristics (C. Ash et al . (1993), "Molecular identification of rRNA group 3 bacilli (Ash, Farrow, Wallbanks and Collins) using a probe assay PCR: Proposed for the creation of a new genus Paenibacillus ", Antonie Van Leeuwenhoek 64: 253-260). The sequence analysis of comparative 16 S rRNA showed that the genus Bacillus consisted of at least five phytic lines. Bacilli from group 3 of ribosomal RNA (from Ash, Farrow, Wallbanks, and Collins (1991), which comprise Bacillus polymyxa and closely related), is thus phylogenetically removed from Bacillus subtilis (genus type species and other aerobic, forming bacilli of endospores) that were re-classified as a new genus, Paenibacillus .

Algunas especies en este género se conocerá que son patogénicos para las abejas de miel (Paenibacillus Larvae) y larvas de escarabajos (P. popilliae y P. lentimorbus). Algunas otras especies de Paenibacillus se han encontrado que están asociados a las abejas de miel, pero no son patógenos. Al menos 18 especies adicionales se conocen en este género, incluyendo P. thiaminolyticus; no se ha conocido asociación a insectos (Shida et al., 1997; Pettersson et al., 1999). Los escarabajos (coleópteros) son plagas graves de césped, semilleros, y cultivos alimentarios por toda Norte América, y son de interés de cuarentena. Véase, la página web de Departamento de Agricultura de Estados Unidos, Servicio de Investigación Agrícola.Some species in this genus will be known to be pathogenic for honey bees ( Paenibacillus Larvae ) and beetle larvae ( P. popilliae and P. lentimorbus ). Some other Paenibacillus species have been found to be associated with honey bees, but they are not pathogenic. At least 18 additional species are known in this genus, including P. thiaminolyticus; no association with insects has been known (Shida et al ., 1997; Pettersson et al., 1999). Beetles (beetles) are serious grass pests, seedbeds, and food crops throughout North America, and are of quarantine interest. See, the website of the United States Department of Agriculture, Agricultural Research Service.

P. larvae, P. popilliae, y P. lentimorbus se consideran patógenos de insectos obligados implicados en la bacteriosis lechosa de escarabajos (D.P. Stahly et al. (1992), "The genus Bacillus: insect pathogens", p. 1697 - 1745, en A. Balows et al., ed., The Procaryotes, 2ª Ed., Vol. 2, Springer-Verlag, New York, NY). Estas tres especies de Paenibacillus son característicamente organismos fastidiosos de lento crecimiento que provocan enfermedad mediante un procedimiento invasivo en el que las bacterias cruzan el intestino medio y proliferan hasta altos números en la hemolinfa y otros tejidos. Para estas tres especies se han propuesto algunas indicaciones generales de la implicación de proteína en la patogenicidad de insectos; sin embargo no se ha demostrado ningún papel específico para una proteína específica. Stahly et al. concluyeron para P. larvae que una cuestión de la implicación de una toxina es una abierta, y que la causa precisa de muerte en bacteriosis lechosa (de escarabajos) no se entiende. P. larvae, P. popilliae, and P. lentimorbus are considered obligate insect pathogens implicated in milky beetle bacteriosis (DP Stahly et al . (1992), "The genus Bacillus: insect pathogens", p. 1697-1745, in A. Balows et al ., ed., The Procaryotes, 2nd Ed., Vol. 2, Springer-Verlag, New York, NY). These three species of Paenibacillus are characteristically slow-growing fastidious organisms that cause disease through an invasive procedure in which bacteria cross the middle intestine and proliferate to high numbers in hemolymph and other tissues. For these three species, some general indications of the involvement of protein in the pathogenicity of insects have been proposed; however, no specific role for a specific protein has been demonstrated. Stahly et al. they concluded for P. larvae that a question of the implication of a toxin is an open one, and that the precise cause of death in milky bacteriosis (of beetles) is not understood.

Una toxina de escarabajo (coleóptero), Cry18, se ha identificado en cepas de P. popilliae y P. lentimorbus. Cry18 tiene aproximadamente 40% de identidad con las proteínas Cry2 (Zhang et al., 1997; Harrison et al., 2000). Mientras Zhang et al. (1997) especulan que Cry18 ataca al intestino medio para facilitar la entrada de células vegetativas al hemocoel, Harrison et al. Indican que no existe evidencia directa de este papel y además establecen que "el papel, si existe, de la proteína de parasporas en bacteriosis lechosa no se conoce" J. Zhang et al. (1997), "Cloning y Analysis of the First cry Gene from Bacillus popilliae", J. Bacteriol. 179: 4336 - 4341; H. Harrison et al. (2000), "Paenibacillus Associated with Milky Disease in Central y South American Scarabs", J. Invertebr. Pathol. 76(3):169 - 175.A beetle toxin (beetle), Cry 18, has been identified in P. popilliae and P. lentimorbus strains . Cry 18 has approximately 40% identity with Cry 2 proteins (Zhang et al., 1997; Harrison et al ., 2000). While Zhang et al . (1997) speculate that Cry 18 attacks the midgut to facilitate the entry of vegetative cells into the hemocoel, Harrison et al . They indicate that there is no direct evidence of this role and also establish that "the role, if it exists, of the protein of paraspores in milky bacteriosis is not known" J. Zhang et al . (1997), "Cloning and Analysis of the First cry Gene from Bacillus popilliae ", J. Bacteriol. 179: 4336-4341; H. Harrison et al . (2000), " Paenibacillus Associated with Milky Disease in Central and South American Scarabs", J. Invertebr. Pathol 76 (3): 169-175.

Stahly et al., Zhang et al., y Harrison et al. todos apuntan al contraste en evidencia para el papel de proteínas cristalinas de B. thuringiensis en la intoxicación de insectos (donde la alta frecuencia de síntomas de insecto se pueden explicar mediante las proteínas de las proteínas cristalinas específicas), contra el caso de Paenibacillus y bacteriosis lechosa (donde no hay tal lazo para los efectos de una toxina específica).Stahly et al ., Zhang et al ., And Harrison et al . all point to the contrast in evidence for the role of B crystalline proteins. Thuringiensis in insect intoxication (where the high frequency of insect symptoms can be explained by specific crystalline protein proteins), against the case of Paenibacillus and milky bacteriosis (where there is no such link for the effects of a specific toxin) .

De este modo, mientras que algunas especies de Paenibacillus se conoce que son patogénicos para ciertos coleópteros y algunas asociadas a ciertos coleópteros y algunas asociadas a abejas de miel, no era hasta ahora conocida ninguna cepa de Paenibacillus que fuera tóxica para lepidópteros. De manera similar, las proteínas TC y proteínas Cry tóxicas para lepidópteros nunca se han reseñado en Paenibacillus.Thus, while some Paenibacillus species are known to be pathogenic for certain beetles and some associated to certain beetles and some associated to honey bees, no strain of Paenibacillus that was toxic to lepidoptera was known until now. Similarly, CT proteins and toxic Cry proteins for lepidoptera have never been reported in Paenibacillus .

Breve sumario de la invenciónBrief summary of the invention

Esta es la primera descripción conocida de las toxinas de proteínas de Paenibacillus que tienen actividad contra plagas de lepidópteros. Algunas especies de Paenibacillus se conoce que son insecticidas, pero no tienen actividad contra gorgojos/escarabajos/coleópteros. No se han conocido reseñas de una especie o cepa de Paenibacillus que tenga toxicidad para lepidópteros. De este modo, la invención presente se refiere en general a la selección de Paenibacillus spp. Para las proteínas que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41, y su uso.This is the first known description of Paenibacillus protein toxins that have activity against lepidopteran pests. Some Paenibacillus species are known to be insecticides, but have no activity against weevils / beetles / beetles. There have been no known reviews of a species or strain of Paenibacillus that has toxicity to lepidoptera. Thus, the present invention relates generally to the selection of Paenibacillus spp. For proteins that have an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41, and their use.

Más específicamente, la invención presente inicialmente provenía de un descubrimiento de una cepa novedosa de Paenibacillus mencionada en este documento como DAS1529. Esto era un sorprendente descubrimiento por una diversidad de razones. Esta cepa produce una única proteína tóxica para los lepidópteros. Esta cepa, así como DB482, producen proteínas únicas de tipo TC de complejo de toxinas (que tienen alguna similitud con las TC de Xenorhabdus/Photorhabdus).More specifically, the present invention initially came from a discovery of a novel strain of Paenibacillus mentioned herein as DAS1529. This was a surprising discovery for a variety of reasons. This strain produces a unique toxic protein for lepidoptera. This strain, as well as DB482, produces unique toxin complex type CT proteins (which have some similarity with Xenorhabdus / Photorhabdus CTs).

Esta es la primera reseña conocida de Paenibacillus que tiene proteínas de tipo TC. De este modo, la invención presente se refiere a procedimientos de selección de Paenibacillus spp. Para los genes y proteínas de tipo TC como antes. Las proteínas Tc de Paenibacillus de la invención presente se muestra en el presente documento que son útiles para aumentar o potenciar la actividad de una proteína de toxina "autónoma" de Xenorhabdus, por ejemplo. Los genes de tipo TC -identificados en el presente documento no se conocía hasta ahora que existieran en el género Paenibacillus. El descubrimiento amplía el ámbito de organismos (género bacteriano en los que los genes de tipo TC se han encontrado. De este modo, la invención presente en general se refiere a proteínas de tipo TC como antes que se pueden obtener a partir de especies de Paenibacillus, a procedimientos de selección de especies de Paenibacillus para tales proteínas, y similares. Un ejemplo es Paenibacillus apairius, que también se encuentra que produce proteínas de tipo TC.This is the first known review of Paenibacillus that has TC-type proteins. Thus, the present invention relates to methods of selecting Paenibacillus spp. For genes and proteins of the TC type as before. Paenibacillus Tc proteins of the present invention are shown herein that are useful for increasing or enhancing the activity of an "autonomous" toxin protein of Xenorhabdus , for example. The TC-type genes identified in this document were not known until now that they existed in the genus Paenibacillus . The discovery broadens the scope of organisms (bacterial genus in which the TC type genes have been found. Thus, the present invention generally refers to TC type proteins as before they can be obtained from Paenibacillus species , to procedures for selecting Paenibacillus species for such proteins, and the like An example is Paenibacillus apairius , which is also found to produce TC-like proteins.

Mientras las proteínas de tipo TC sujeto tienen alguna conexión de secuencia, y características en común con las proteínas de tipo TC de Xenorhabdus y Photorabdus, las secuencias de las proteínas de tipo TC sujeto son muy diferentes de las proteínas de TC conocidas previamente. De este modo, la solicitud sujeto proporciona nuevas clases de proteínas y genes de tipo TC que codifican estas proteínas, que se pueden obtener a partir de bacterias en el género Paenibacillus,.While the subject CT type proteins have some sequence connection, and features in common with the Xenorhabdus and Photorabdus type TC proteins , the sequences of the subject CT type proteins are very different from the previously known CT proteins. Thus, the subject application provides new classes of TC-type proteins and genes that encode these proteins, which can be obtained from bacteria in the genus Paenibacillus,.

Otra característica sorprendente de la cepa DAS 1529 es que produce una única proteína Cry de tipo B.t. que es tóxica para los lepidópteros. La toxina Cry sujeto es comprimida/corta y parece que carece de una porción protoxina típica en su estado de tipo salvaje.Another striking feature of strain DAS 1529 is that it produces a single Cry type B protein. t . which is toxic to lepidoptera. The subject Cry toxin is compressed / short and appears to lack a typical protoxin portion in its wild-type state.

Esta cepa es el primer ejemplo conocido de una bacteria natural que produce tanto una toxina de tipo Cry y proteínas de tipo TC. Además es sorprendente que este es el primer ejemplo conocido de un gen de toxina cry que está estrechamente asociado a (en proximidad genética a) los genes de proteína TC. Estas observaciones pioneras tienen amplias implicaciones y de este modo permiten que los expertos en la técnica seleccionen especies apropiadas de bacterias para estos tipos de operones únicos y para estos tipos de componentes adicionales de operones
conocidos.
This strain is the first known example of a natural bacterium that produces both a Cry type toxin and TC type proteins. It is also surprising that this is the first known example of a cry toxin gene that is closely associated with (in genetic proximity to) the TC protein genes. These pioneering observations have broad implications and thus allow those skilled in the art to select appropriate species of bacteria for these types of unique operons and for these types of additional operon components.
known.

Una descripción adicional de la invención presente proviene del sorprendente descubrimiento de que la cepa DAS 1529 también produce una toxina de insecto soluble que se encontró que era muy similar a una tiaminasa. Era sorprendente que la proteína de tiaminasa de Paenibacillus se encontró que tenía actividad insecticida. Mientras esta proteína se conocía, no se esperaba de ninguna manera en la técnica que esta enzima hubiera mostrado actividad de tipo toxina contra plagas de insectos/de tipo insecto.A further description of the present invention comes from the surprising discovery that strain DAS 1529 also produces a soluble insect toxin that was found to be very similar to a thiaminase. It was surprising that Paenibacillus thiaminase protein was found to have insecticidal activity. While this protein was known, it was not expected in any way in the art that this enzyme had shown toxin-like activity against insect / insect pests.

Otros objetos, ventajas, y características de la invención presente será evidente para los expertos en la técnica que tienen el beneficio de la descripción sujeto.Other objects, advantages, and characteristics of the Present invention will be apparent to those skilled in the art. They have the benefit of the subject description.

La Figura 4 muestra resultados de ensayo de tiaminasa purificada de DAS 1529 en CEW.Figure 4 shows test results of purified thiaminase from DAS 1529 in CEW.

La Figura 5 muestra ORF3-ORF6 en pEt101D.Figure 5 shows ORF3-ORF6 in pEt101D.

La Figura 6 muestra Cry1529 (ORF 7) contra el gusano de la yema de tabaco (TBW).Figure 6 shows Cry 1529 (ORF 7) against the tobacco yolk worm (TBW).

La Figura 7 muestra una comparación/alineación de la SEQ ID NO:9 a SEQ ID NO:5 (tcaB2 a tcaB1); los paréntesis muestran la conexión de ORF2.Figure 7 shows a comparison / alignment of SEQ ID NO: 9 to SEQ ID NO: 5 (tcaB2 to tcaB1); The parentheses show the connection of ORF2.

La Figura 8 muestra un árbol filogenético de ORF7 de DAS1529 (Cry1529) comparado con otras proteínas de Cry.Figure 8 shows a phylogenetic tree of ORF7 from DAS1529 ( Cry 1529) compared to other Cry proteins.

Las Figuras 9 y 10 muestran los resultados de la digestión por tripsina de las proteínas Cry1529 de tipo salvaje y modificadas.Figures 9 and 10 show the results of trypsin digestion of wild-type and modified Cry 1529 proteins.

Las Figuras 11A y 11B muestran las alineaciones de secuencias para el diseño de cebador de tcaA.Figures 11A and 11B show the alignments of sequences for the tcaA primer design.

Las Figuras 12A-D muestran las alineaciones de secuencias para el diseño de cebador de tcaB.Figures 12A-D show the sequence alignments for tcaB primer design.

Las Figuras 13A y 13B muestran las alineaciones de secuencias para el diseño de cebador de tcaC.Figures 13A and 13B show the alignments of sequences for the tcaC primer design.

Las Figuras 14A y 14B muestran las alineaciones de secuencias para el diseño de cebador de tccC.Figures 14A and 14B show the alignments of sequences for the tccC primer design.

Breve descripción de las secuenciasBrief description of the sequences

La SEQ ID NO: 1 es la secuencia de ácido nucleico de la inserción entera de SB12.SEQ ID NO: 1 is the acid sequence nucleus of the entire SB12 insert.

La SEQ ID NO: 2 es la secuencia de ácido nucleico de ORF1, que codifica una proteína de tipo tcaA (gen tcaA1, la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus del organismo fuente designación del gen tcaA1-1529).SEQ ID NO: 2 is the ORF1 nucleic acid sequence, which encodes a tcaA type protein ( tcaA1 gene, strain IDAS 1529 of Paenibacillus from the source organism designation of the tcaA1-1529 gene).

La SEQ ID NO: 3 es la secuencia de aminoácidos codificada por ORF1.SEQ ID NO: 3 is the amino acid sequence encoded by ORF1.

La SEQ ID NO: 4 es la secuencia de ácido nucleico de ORF2, con un elemento IS eliminado, que codifica una proteína de tipo tcaB (gen tcaB1, la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus del organismo fuente, designación del gen tcaB1-1529).SEQ ID NO: 4 is the ORF2 nucleic acid sequence, with an IS element removed, that encodes a tcaB-like protein ( tcaB1 gene, Paenibacillus strain IDAS 1529 from the source organism, designation of the tcaB1-1529 gene).

La SEQ ID NO: 5 es la secuencia de aminoácidos codificada por ORF2.SEQ ID NO: 5 is the amino acid sequence encoded by ORF2.

La SEQ ID NO: 6 es la secuencia de ácido nucleico de ORF3, que codifica una proteína de tipo tcaA (gene tcaA2, la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus del organismo fuente, designación del gen tcaA2-1529).SEQ ID NO: 6 is the nucleic acid sequence of ORF3 encoding a protein of TCAA type (tcaA2 gene, strain IDAS 1529 of the source organism Paenibacillus, designation tcaA2-1529 gene).

La SEQ ID NO: 7 es la secuencia de aminoácidos codificada por ORF3.SEQ ID NO: 7 is the amino acid sequence encoded by ORF3.

La SEQ ID NO: 8 es la secuencia de ácido nucleico de ORF4, que codifica una proteína de tipo tcaB (gen tcaB2, la cepa IDEAS 1529 de Paenibacillus del organismo fuente, designación del gen tcaB2-1529).SEQ ID NO: 8 is the ORF4 nucleic acid sequence, which encodes a tcaB type protein ( tcaB2 gene, strain Paenibacillus IDEAS 1529 from the source organism, designation of the tcaB2-1529 gene).

La SEQ ID NO: 9 es la secuencia de aminoácidos codificada por ORF4.SEQ ID NO: 9 is the amino acid sequence encoded by ORF4.

La SEQ ID NO: 10 es la secuencia de ácido nucleico de ORF5, que codifica una proteína de tipo tcaC (gen tcaC, la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus del organismo fuente, designación del gen tcaC-1529).SEQ ID NO: 10 is the nucleic acid sequence of ORF5 encoding a protein type TCAC (TCAC gene, strain IDAS 1529 of the source organism Paenibacillus, designation TCAC-1529 gene).

La SEQ ID NO: 11 es la secuencia de aminoácidos codificada por ORF5.SEQ ID NO: 11 is the amino acid sequence encoded by ORF5.

La SEQ ID NO: 12 es la secuencia de ácido nucleico de ORF6, que codifica una proteína de tipo tccC.SEQ ID NO: 12 is the acid sequence ORF6 nucleic, which encodes a tccC type protein.

La SEQ ID NO: 13 es la secuencia de aminoácidos codificada por ORF6.SEQ ID NO: 13 is the amino acid sequence encoded by ORF6.

La SEQ ID NO: 14 es la secuencia de ácido nucleico de ORF7, que codifica una proteína de tipo Cry.SEQ ID NO: 14 is the nucleic acid sequence of ORF7, which encodes a Cry type protein.

La SEQ ID NO: 15 es la secuencia de aminoácidos codificada por ORF7.SEQ ID NO: 15 is the amino acid sequence encoded by ORF7.

La SEQ ID NO: 16 es la secuencia de ácido nucleico parcial del ADNr 16S de DAS 1529 usado para la colocación taxonómica.SEQ ID NO: 16 is the acid sequence partial nucleus of the 16S rDNA of DAS 1529 used for placement taxonomic

SEQ ID NO: 17 es la secuencia de aminoácidos N-terminal para la toxina purificada de la fracción de caldo de DAS1529.SEQ ID NO: 17 is the amino acid sequence N-terminal for purified toxin fraction of broth from DAS1529.

La SEQ ID NO: 18 es la secuencia de aminoácidos de tiaminasa I de Bacillus thiaminolyticus (Campobasso et al., J. Biochem. 37(45): 15981 - 15989 (1998)).SEQ ID NO: 18 is the amino acid sequence of thiaminase I from Bacillus thiaminolyticus (Campobasso et al ., J. Biochem. 37 (45): 15981-15989 (1998)).

La SEQ ID NO: 19 es una secuencia de aminoácidos alternativa codificada por la proteína de ORF6 (gen tccC, la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus del organismo fuente, designación del gen tccC-1529).SEQ ID NO: 19 is an alternative amino acid sequence encoded by the ORF6 protein ( tccC gene , strain IDAS 1529 of Paenibacillus from the source organism, designation of the tccC-1529 gene).

La SEQ ID NO: 20 es el gen xptC1, cepa Xwide Xenorhabdus del organismo fuente, designación del gen xptC1-Xwi.SEQ ID NO: 20 is the xptC1 gene , Xwide Xenorhabdus strain of the source organism, designation of the xptC1-Xwi gene.

La SEQ ID NO: 21 es el gen xptB1, cepa Xwide Xenorhabdus del organismo fuente, designación del gen xptB1-Xwi.SEQ ID NO: 21 is the xptB1 gene , Xwide Xenorhabdus strain of the source organism, designation of the xptB1-Xwi gene.

La SEQ ID NO: 22 es el cebador SB101.SEQ ID NO: 22 is the SB101 primer.

La SEQ ID NO: 23 es el cebador SB102.SEQ ID NO: 23 is the SB102 primer.

La SEQ ID NO: 24 es el cebador SB103.SEQ ID NO: 24 is the SB103 primer.

La SEQ ID NO: 25 es el cebador SB104.SEQ ID NO: 25 is the SB104 primer.

La SEQ ID NO: 26 es el cebador SB105.SEQ ID NO: 26 is the SB105 primer.

La SEQ ID NO: 27 es el cebador SB106.SEQ ID NO: 27 is the SB106 primer.

La SEQ ID NO: 28 es el cebador SB212.SEQ ID NO: 28 is the SB212 primer.

La SEQ ID NO: 29 es el cebador SB213.SEQ ID NO: 29 is the SB213 primer.

La SEQ ID NO: 30 es el cebador SB215.SEQ ID NO: 30 is the SB215 primer.

La SEQ ID NO: 31 es el cebador SB217.SEQ ID NO: 31 is the SB217 primer.

La SEQ ID NO: 32 es una secuencia de nucleótidos de un gen de tipo tcaA de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius.SEQ ID NO: 32 is a nucleotide sequence of a tcaA type gene of strain DB482 of Paenibacillus apairius .

La SEQ ID NO: 33 es una secuencia de aminoácidos de una proteína de tipo TcaA de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius.SEQ ID NO: 33 is an amino acid sequence of a TcaA type protein of strain DB482 of Paenibacillus apairius .

La SEQ ID NO: 34 es una secuencia de nucleótidos de un gen de tipo tcaB de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius.SEQ ID NO: 34 is a nucleotide sequence of a tcaB type gene of strain DB482 of Paenibacillus apairius .

La SEQ ID NO: 35 es una secuencia de nucleótidos de un gen de tipo tcaB de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius.SEQ ID NO: 35 is a nucleotide sequence of a tcaB type gene of strain DB482 of Paenibacillus apairius .

La SEQ ID NO: 36 es una secuencia de aminoácidos de una proteína de tipo TcaB de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius.SEQ ID NO: 36 is an amino acid sequence of a TcaB type protein from strain DB482 of Paenibacillus apairius .

La SEQ ID NO: 37 es una secuencia de aminoácidos de una proteína de tipo TcaB de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius.SEQ ID NO: 37 is an amino acid sequence of a TcaB type protein of strain DB482 of Paenibacillus apairius .

La SEQ ID NO: 38 es una secuencia de nucleótidos de un gen de tipo tcaC de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius.SEQ ID NO: 38 is a nucleotide sequence of a tcaC type gene of strain DB482 of Paenibacillus apairius .

La SEQ ID NO: 39 es una secuencia de aminoácidos de una proteína de tipo TcaC de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius.SEQ ID NO: 39 is an amino acid sequence of a TcaC type protein from strain DB482 of Paenibacillus apairius .

La SEQ ID NO: 40 es una secuencia de nucleótidos de un gen de tipo tccC de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius.SEQ ID NO: 40 is a nucleotide sequence of a tccC type gene of strain DB482 of Paenibacillus apairius .

La SEQ ID NO: 41 es una secuencia de aminoácidos de una proteína de tipo TccC de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius.SEQ ID NO: 41 is an amino acid sequence of a TccC type protein of strain DB482 of Paenibacillus apairius .

La SEQ ID NO: 42 es el gen tcdB1, cepa W14 de Photorhabdus del organismo fuente, designación del gen tcdB1-W14.SEQ ID NO: 42 is the tcdB1 gene , strain W14 of Photorhabdus of the source organism, designation of the tcdB1-W14 gene.

La SEQ ID NO: 43 es el gen tcdB2, cepa W14 de Photorhabdus del organismo fuente, designación del gen tcdB2-W14.SEQ ID NO: 43 is the tcdB2 gene , strain W14 of Photorhabdus of the source organism, designation of the tcdB2-W14 gene.

La SEQ ID NO: 44 es el gen tccC1, cepa W14 de Photorhabdus del organismo fuente, designación del gen tccC1-W14.SEQ ID NO: 44 is the tccC1 gene , strain W14 of Photorhabdus of the source organism, designation of the tccC1-W14 gene.

La SEQ ID NO: 45 es el gen tccC2, cepa W14 de Photorhabdus del organismo fuente, designación del gen tccC2-W14.SEQ ID NO: 45 is the tccC2 gene , strain W14 of Photorhabdus of the source organism, designation of the tccC2-W14 gene.

La SEQ ID NO: 46 es el gen tccC3, cepa W14 de Photorhabdus del organismo fuente, designación del gen tccC3-W14.SEQ ID NO: 46 is the tccC3 gene , Photorhabdus strain W14 of the source organism, designation of the tccC3-W14 gene.

La SEQ ID NO: 47 es el gen tccC4, cepa W14 de Photorhabdus del organismo fuente, designación del gen tccC4-W14. SEQ ID NO: 47 is the tccC4 gene , strain W14 of Photorhabdus of the source organism, designation of the tccC4-W14 gene .

La SEQ ID NO: 48 es el gen tccC5, cepa W14 de Photorhabdus del organismo fuente, designación del gen tccC5-W14. SEQ ID NO: 48 is the tccC5 gene , strain W14 of Photorhabdus of the source organism, designation of the tccC5-W14 gene .

La SEQ ID NO: 49 es la secuencia de aminoácidos de la proteína TC de XptA2 de Xenorhabdus nematophilus Xwi.SEQ ID NO: 49 is the amino acid sequence of the XptA2 TC protein of Xenorhabdus nematophilus Xwi.

Descripción detallada de la invenciónDetailed description of the invention

La invención presente proporciona alternativas biológicas únicas para el control de plagas. Más específicamente, la invención presente proporciona fuentes nuevas de proteínas que tienen actividad de toxinas contra insectos, preferiblemente lepidópteros, y otras plagas similares. La invención también se refiere a nuevas fuentes de polinucleótidos novedosos que se pueden usar para codificar tales toxinas, y a procedimientos de preparación y procedimientos de uso de las toxinas y secuencias de ácido nucleico correspondientes para controlar insectos y otras plagas de plantas. La presente invención se refiere a la necesidad de agentes novedosos de control de insectos. La presente invención a proteínas novedosas pesticidas que se pueden obtener a partir de bacterias Paenibacillus.The present invention provides unique biological alternatives for pest control. More specifically, the present invention provides novel sources of proteins that have activity of toxins against insects, preferably lepidoptera, and other similar pests. The invention also relates to novel sources of novel polynucleotides that can be used to encode such toxins, and to preparation procedures and procedures for using the corresponding toxins and nucleic acid sequences to control insects and other plant pests. The present invention relates to the need for novel insect control agents. The present invention to novel pesticide proteins that can be obtained from Paenibacillus bacteria.

La invención presente inicialmente proviene de un descubrimiento de una cepa novedosa de Paenibacillus. Esta cepa se denomina en el presente documento como DAS1529. Para demostrar las amplias implicaciones de este descubrimiento, también se ejemplifica el descubrimiento de otra cepa de Paenibacillus. Estas cepas se han depositado en la Colección de Cultivos De Patentes del Servicio de Investigación Agrícola (NRRL) en 1815 North University Street Peoria, Ill. 61604 Estados Unidos. Las cepas depositadas y las fechas de depósito correspondientes son como sigue:The present invention initially comes from a discovery of a novel strain of Paenibacillus. This strain is referred to herein as DAS1529. To demonstrate the broad implications of this discovery, the discovery of another strain of Paenibacillus is also exemplified. These strains have been deposited in the Patent Crops Collection of the Agricultural Research Service (NRRL) in 1815 North University Street Peoria, Ill. 61604 United States. The strains deposited and the corresponding deposit dates are as follows:

20002000

Estos cultivos se han depositado para los propósitos de esta solicitud de patente y se depositaron en las condiciones que aseguran que el acceso a los cultivos está disponible durante el estado pendiente de esta solicitud de patente a la determinada por el Comisionado de Patentes y Marcas Comerciales que se denomina además 37 CFR 1.14 y 35 U.S.C. 122. Estos depósitos estarán disponibles cuando se requieran por las leyes de patentes extranjeras en los países en los que las homólogas de la solicitud sujeto, o sus descendientes se presenten. Sin embargo se debe entender que al disponibilidad de un depósito no constituye una licencia para practicar la invención presente en la derogación de de los derechos de patentes concedidos por la acción gubernamental.These crops have been deposited for purposes of this patent application and were deposited in the conditions that ensure that access to crops is available during the pending status of this patent application to that determined by the Commissioner of Patents and Trademarks which is also called 37 CFR 1.14 and 35 U.S.C. 122. These deposits will be available when required by patent laws foreigners in countries where the application counterparts subject, or their descendants present themselves. However it is due understand that the availability of a deposit does not constitute a license to practice the present invention in the repeal of of patent rights granted by the action governmental.

Además, los depósitos de cultivo sujeto se realizaron de acuerdo con las provisiones del Tratado de Budapest para el depósito de Microorganismos, es decir, se almacenarán con todo el cuidado necesario para mantenerlos viables y no contaminados durante un período de al menos cinco años después de la petición más reciente para el suministro de una muestra del depósito, y en cualquier caso durante un período de al menos (30) años después de la fecha de depósito o para la vida ejecutiva de cualquier patente que puede publicar la descripción del cultivo. El depositante reconoce el deber de reemplazar el depósito el depositado debe ser incapaz de proporcionar una muestra cuando se requiera, debido a la condición del depósito. Todas las restricciones sobre la disponibilidad al público de los depósitos de cultivo sujeto se eliminarán irrevocablemente tras la concesión de una patente que los describa.In addition, subject culture deposits are performed in accordance with the provisions of the Budapest Treaty for the deposit of Microorganisms, that is, they will be stored with all the necessary care to keep them viable and not contaminated for a period of at least five years after the most recent request for the supply of a sample of deposit, and in any case for a period of at least (30) years after the deposit date or for the executive life of Any patent that can publish the description of the crop. He depositor acknowledges the duty to replace the deposit the deposited must be unable to provide a sample when require, due to the condition of the deposit. All restrictions on the availability of deposits to the public of subject crop will be irrevocably removed upon grant of a patent that describes them.

El descubrimiento de la cepa DAS1529 sujeto fue sorprendentemente por una diversidad de rezones. La cepa produce una única proteína Cry tóxica para los lepidópteros. Esta cepa, así como DB482, también producen proteínas de tipo (TC) complejo de toxinas (que tienen alguna similitud con las TC de Xenorhabdus/Photorhabdus).The discovery of the subject strain DAS1529 was surprisingly due to a variety of reasons. The strain produces a unique Cry protein toxic to lepidoptera. This strain, as well as DB482, also produces toxin complex type (CT) proteins (which have some similarity to Xenorhabdus / Photorhabdus CTs).

Esta es la primera descripción conocida de una toxina proteica de Paenibacillus que tiene actividad contra una plaga de lepidópteros. Esto fue un descubrimiento sorprendente. Algunas especies de Paenibacillus se conocía que tenían actividad insecticida contra gorgojos/escarabajos/coleópteros. No se han conocido reseñas de una especie o cepa de Paenibacillus que tenga toxicidad para los lepidópteros. De este modo, la invención presente en general describe especies de Paenibacillus que tienen actividad contra lepidópteros, y selección de cultivos de Paenibacillus, proteínas de los mismos, y genotecas de clones de los mismos, para actividad contra lepidópteros, y/o para genes que codifican "toxinas lep", y más particularmente, para proteínas Cry tóxicas para los lepidópteros.This is the first known description of a Paenibacillus protein toxin that has activity against a lepidopteran pest. This was a surprising discovery. Some species of Paenibacillus were known to have insecticidal activity against weevils / beetles / beetles. There have been no known reviews of a species or strain of Paenibacillus that has toxicity to lepidoptera. Thus, the present invention generally describes Paenibacillus species that have activity against lepidoptera, and selection of Paenibacillus cultures, their proteins, and clone libraries thereof, for activity against lepidoptera, and / or for genes that encode "lep toxins", and more particularly, for Cry proteins toxic to lepidoptera.

Esta es también la primera reseña conocida de Paenibacillus que tiene proteínas de tipo TC. De este modo, la invención presente se refiere a procedimientos de selección de Paenibacillus spp. Para los genes y proteínas de tipo TC que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por la SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41. Fue muy sorprendente encontrar que las cepas DAS 1529 y DB482 tienen operones de tipo TC y producen estas proteínas TC (que tienen algún nivel de similitud con las proteínas TC de Xenorhabdus y Photorhabdus). Las proteínas TC y genes identificados en el presente documento no se conocía hasta ahora que exista en el género Paenibacillus. Este descubrimiento amplía el ámbito de los organismos (géneros bacterianos) en los que se han encontrado los genes de las proteínas TC De este modo, la invención presente en general se refiere a proteínas TC que se pueden obtener a partir de especies de Paenibacillus que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41, y a procedimientos de selección de especies de Paenibacillus para tales proteínas que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por la SEQ ID No. 13, y SEOQ ID No. 41. Un ejemplo de una especie de Paenibacillus encontrada usando los procedimientos de la invención presente es la cepa DB482 de Paenibacillus apairius. Esta cepa de P. apairius también produce proteínas únicas de tipo TC que tiene una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID
No. 41.
This is also the first known review of Paenibacillus that has TC type proteins. Thus, the present invention relates to methods of selecting Paenibacillus spp. For genes and proteins of the TC type that have an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41. It was very surprising to find that strains DAS 1529 and DB482 have TC-type operons. and produce these TC proteins (which have some level of similarity with the Xenorhabdus and Photorhabdus TC proteins). The TC proteins and genes identified in this document were not known until now that exist in the genus Paenibacillus . This discovery extends the scope of organisms (bacterial genera) in which the genes of the TC proteins have been found. Thus, the present invention generally refers to TC proteins that can be obtained from Paenibacillus species that have an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41, and to procedures for selecting Paenibacillus species for such proteins having an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No 13, and SEOQ ID No. 41. An example of a species of Paenibacillus found using the methods of the present invention is strain DB482 of Paenibacillus apairius . This strain of P. apairius also produces unique TC-type proteins that have an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID
No. 41

Aunque las proteínas TC sujeto tienen algunas características en común con las proteínasTC de Xenorhabdus y Photorabdus, las proteínas TC sujeto son únicas y diferentes de las proteínas TC conocidas previamente. De este modo, la aplicación sujeto proporciona nuevas clases de proteínas y genes de tipo TC que codifican estas proteínas que se pueden obtener a partir de bacterias en el género Paenibacillus.Although the subject CT proteins have some characteristics in common with the Xenorhabdus and Photorabdus TC proteins, the subject TC proteins are unique and different from the previously known TC proteins. In this way, the subject application provides new classes of proteins and genes of the TC type that encode these proteins that can be obtained from bacteria in the genus Paenibacillus .

La toxina Cry deDAS1529 es una toxina de la proteína Cry de tipo B.t.. Otra cepa de Paenibacillus, una cepa con actividad contra gorgojos, se sabía que producía una proteína Cry tóxica para los coleópteros. Esa era una proteína Cry18, que estaba más relacionada con las proteínas Cry2 (pero solamente aproximadamente 40% de identidad). La proteína Cry ejemplificada en el presente documento muestra solamente un bajo nivel de identidad y similitud de secuencia a las proteínas Cry conocidas previamente. Con eso indicado, de todas las proteínas Cry de B.t. Cry, la proteína Cry sujeto comparte la mayoría de la similitud con las proteínas Cry1. Un aspecto sorprendente de de la proteína Cry sujeto es que es muy corta, es decir incluso más corto que la toxina del núcleo Cry1Fa. La proteína Cry sujeto tiene una región 5 de bloque que se puede identificar en o cerca de su extremo C. Esta toxina en su estado de tipo salvaje no tiene la parte de protoxina, que se encuentra típicamente en las toxinas Cry1. La toxina Cry sujeto está sorprendentemente comprimida. Esta descripción es también significativa para la investigación de genes cry adicionales de Bacillus thuringiensis (B.t.). Como será evidente por los expertos en al técnica que tengan el beneficio de la descripción sujeto, otras bacterias, tales como B.t. y otras Bacillus spp. Se pueden seleccionar para para toxinas similares y genes de toxinas.Dry1529 Cry toxin is a type B Cry protein toxin. t .. Another strain of Paenibacillus, a strain with activity against weevils, was known to produce a toxic Cry protein for beetles. That was a Cry 18 protein, which was more related to Cry 2 proteins (but only about 40% identity). The Cry protein exemplified herein shows only a low level of identity and sequence similarity to previously known Cry proteins. With that indicated, of all the Cry proteins of Bt Cry , the subject Cry protein shares most of the similarity with the Cry 1 proteins. A surprising aspect of the subject Cry protein is that it is very short, that is even shorter than Cry 1Fa core toxin. The subject Cry protein has a region 5 of block that can be identified in or near its C This toxin in its wild type state is not part of the protoxin, which is typically in the Cry Cry toxin 1. toxins the subject is surprisingly compressed. This description is also significant for the investigation of additional cry genes of Bacillus thuringiensis ( Bt ). As will be apparent to those skilled in the art who have the benefit of the subject description, other bacteria, such as B. t . and other Bacillus spp. They can be selected for similar toxins and toxin genes.

La cepa DAS1529 es el primer ejemplo conocido de una bacteria natural que produce tanto toxina de tipo Cry como las proteínas de tipo TC. Además sorprendentemente es que esto es el primer ejemplo conocido de un gen de toxina cry que está estrechamente asociado a (en proximidad genética c) genes de proteínas TC. Estas observaciones pioneras de este modo permiten a los expertos en la técnica seleccionar especies apropiadas de bacterias para estos tipos de operones únicos y para estos tipos de componentes adicionales de operones conocidos, Esto es un ejemplo interesante de una cepa de tipo salvaje que tiene un operón de tipo TC con genes de proteínas TC múltiples del mismo tipo general (es decir, en este caso, dos genes de tipo tcaA y dos de tipo tcaB). Estos descubrimientos sorprendentes tienen amplias implicaciones para el descubrimiento de genes adicionales.The strain DAS1529 is the first known example of a natural bacterium that produces both Cry type toxin and TC type proteins. Also surprisingly, this is the first known example of a cry toxin gene that is closely associated with (in genetic proximity c) CT protein genes. These pioneering observations thus allow those skilled in the art to select appropriate species of bacteria for these types of unique operons and for these types of additional components of known operons. This is an interesting example of a wild-type strain that has an operon. TC type with multiple CT protein genes of the same general type (i.e., in this case, two tcaA type and two tcaB type genes). These surprising discoveries have broad implications for the discovery of additional genes.

Una descripción adicional se deriva del descubrimiento sorprendente que la proteína de tiaminasa de Paenibacillus tiene actividad insecticida. Aunque esta proteína se conocía, no se esperaba de ninguna forma en la técnica que esta enzima mostraría actividad de tipo toxina contra plagas de insectos/de tipo insecto.An additional description derives from the surprising discovery that Paenibacillus thiaminase protein has insecticidal activity. Although this protein was known, it was not expected in any way in the art that this enzyme would show toxin-like activity against insect / insect pests.

Proteínas TC de Paenibacillus Paenibacillus TC proteins

Más específicamente con relación a las proteínas TC ejemplificadas, las siguientes proteínas TC de la cepa DAS 1529 se han caracterizado completamente en el presente documento: dos proteínas de tipo TcaA (TcaA1 y TcaA2), dos proteínas de tipo TcaB (TcaB1 y TcaB2), una proteína TcaC, y una proteína de tipo TccC. Las proteínas TcaA1 y TcaA2 son similares en gran medida entre sí a la secuencia a nivel de secuencia, y las proteínas tcaB1 y tcaB2 son similares en gran medida entre sí a nivel de secuencia. Las proteínas de tipo TC que se pueden obtener a partir de Paenibacillus apairius también se ejemplifican en el presente documento.More specifically in relation to the exemplified TC proteins, the following TC proteins of strain DAS 1529 have been fully characterized herein: two TcaA type proteins (TcaA1 and TcaA2), two TcaB type proteins (TcaB1 and TcaB2), a TcaC protein, and a TccC type protein. The TcaA1 and TcaA2 proteins are largely similar to each other at the sequence level, and the tcaB1 and tcaB2 proteins are similar to each other at the sequence level. The TC-type proteins that can be obtained from Paenibacillus apairius are also exemplified herein.

Las proteínas TC de la invención presente que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por la SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41 se pueden usar como otras proteínas TC. Esto sería fácilmente evidente para los expertos en la técnica que tienen el beneficio de la descripción sujeto cuando se contempla a la luz de lo que conoce en la técnica. Véase, por ejemplo, la sección de antecedentes anterior, que describe R.H. ffrench-Constant y Bowen (2000) y La patente de Estados Unidos Nº 6.048.838. Por ejemplo, se sabía que el complejo de toxina Tca de Photorhabdus es altamente tóxico para Manduca sexta.The TC proteins of the present invention having an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41 can be used as other TC proteins. This would be readily apparent to those skilled in the art who have the benefit of the subject description when viewed in light of what is known in the art. See, for example, the previous background section, which describes RH ffrench-Constant and Bowen (2000) and U.S. Patent No. 6,048,838. For example, it was known that Photorhabdus Tca toxin complex is highly toxic to Manduca sixth .

Aunque las interacciones moleculares exactas de las proteínas TC entre sí, y su(s) mecanismo(s) de acción, no se entienden actualmente, algunas proteínas TC se sabían que tenían actividad insecticida "autónoma", y otras proteínas TC se sabía que potenciaban la actividad de las toxinas autónomas Producidas por el mismo organismo dado. Por ejemplo, se sabía que la proteína TcdA era activa contra Manduca sexta. TcaC y TccC, se pueden usar conjuntamente para potenciar la actividad de TcdA. TcdB se puede usar (en lugar de TcaC) con TccC como un potenciador. TcbA es otra proteína TC de Photorhabdus con actividad tóxica autónoma. TcaC (o TcdB) conjuntamente con TccC también se puede usar para aumentar/potenciar la actividad tóxica de TcbA.Although the exact molecular interactions of the TC proteins with each other, and their mechanism (s) of action, are not currently understood, some TC proteins were known to have "autonomous" insecticidal activity, and other TC proteins were known to potentiate the activity of the autonomous toxins produced by the same given organism. For example, it was known that TcdA protein was active against Manduca sixth . TcaC and TccC, can be used together to enhance the activity of TcdA. TcdB can be used (instead of TcaC) with TccC as an enhancer. TcbA is another Photorhabdus TC protein with autonomous toxic activity. TcaC (or TcdB) in conjunction with TccC can also be used to increase / enhance the toxic activity of TcbA.

Las proteínas TC de Photorhabdus y proteínas/genes de TC "correspondientes" de Paenibacillus se resumen a continuación.The Photorhabdus CT proteins and "corresponding" CT proteins / genes of Paenibacillus are summarized below.

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Como se ha indicado anteriormente, TccA tiene algún nivel de homología con el extremo N de TcdA, y TccB tiene algún nivel de homología con el extremo C de TcdA. Además, TcdA es de aproximadamente 280 kDa, y TccA conjuntamente con TccB son de aproximadamente el mismo tamaño, si se combinan, que TcdA. Además, TcaA tiene algún nivel de homología con TccA y del mismo modo con el extremo N de TcdA. Incluso además, TcaB tiene algún nivel de homología con TccB y del mismo modo con el extremo N de TcdA. TccA y TcaA son de tamaño similar, que TccB y TcaB.As indicated above, TccA has some level of homology with the N end of TcdA, and TccB has some level of homology with the C end of TcdA. In addition, TcdA is of approximately 280 kDa, and TccA together with TccB are of approximately the same size, if combined, than TcdA. Further, TcaA has some level of homology with TccA and similarly with the N end of TcdA. Even in addition, TcaB has some level of homology with TccB and similarly with the N-terminus of TcdA. TccA and TcaA are of similar size, than TccB and TcaB.

Aunque algunas proteínas TC de Xenorhabdus se encontró que "corresponden" con algunas de las proteínas TC de Photorhabdus, las proteínas "correspondientes" comparten solamente aproximadamente 40% (aproximadamente) de identidad de secuencia entre sí. Las proteínas TC sujeto de TC de Paenibacillus tienen aproximadamente el mismo grado de conexión de secuencias (\sim 40% de identidad) con las proteínas TC anteriores.Although some Xenorhabdus TC proteins were found to "correspond" with some of the Photorhabdus TC proteins, the "corresponding" proteins share only approximately 40% (approximately) sequence identity with each other. Paenibacillus CT subject CT proteins have approximately the same degree of sequence connection (~ 40% identity) with the previous CT proteins.

Como se ha descrito en más detalle más adelante, una o más toxinas de la invención presente se pueden usar en combinación entre sí y/o con otras toxinas (es decir, el complejo Photorhabdus Tca se conocía que era activo contra Manduca sexta; diversas "combinaciones" de proteínas TC de Photorhabdus, por ejemplo, se pueden usar conjuntamente para potenciar la actividad de otras, toxinas de Photorhabdus autónomas; el uso de las toxinas de Photorhabdus "con" toxinas de B.t., por ejemplo, se ha propuesto para el manejo de resistencia). Además, las proteínas TC de Paenibacillus de la invención presente que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41 se muestra en el presente documento que son útiles para aumentar o potenciar la actividad de una proteína de toxina de Xenorhabdus "autónoma", por ejemplo. La solicitud provisional No. 60/441,723 (Timothy D. Hey et al.), titulada "Mezcla y Emparejamiento de Proteínas TC para el Control de Plagas", se refiere al descubrimiento sorprendente que una proteína TC derivada de un organismo de un género tal como Photorhabdus se pueda usar de manera indistinta con una proteína TC "correspondiente" derivada de un organismo de otro género, Además los datos sorprendentes junto con estas líneas se presentan más adelante que además ilustran la utilidad de las proteínas TC de Paenibacillus de la invención presente que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41. Una razón de que estos resultados pudieran ser sorprendentes es que existe solamente \sim 40% de identidad de secuencia entre las proteínas TC "correspondientes" de Xhenorhabdus, Photorhabdus, y Paenibacillus sujeto.As described in more detail below, one or more toxins of the present invention can be used in combination with each other and / or with other toxins (ie, the Photorhabdus Tca complex was known to be active against Manduca sixth ; various " combinations of " Photorhabdus TC proteins, for example, can be used together to enhance the activity of other, autonomous Photorhabdus toxins; the use of Photorhabdus toxins" with " B toxins. t ., for example, has been proposed for resistance management). In addition, the Paenibacillus TC proteins of the present invention having an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41 are shown herein that are useful for increasing or enhancing the activity of an "autonomous" Xenorhabdus toxin protein, for example. Provisional application No. 60 / 441,723 (Timothy D. Hey et al .), Entitled "Mixing and Matching of TC Proteins for Pest Control", refers to the surprising discovery that a TC protein derived from an organism of such a genus As Photorhabdus can be used interchangeably with a "corresponding" TC protein derived from an organism of another gender, In addition, the surprising data along with these lines are presented below that further illustrate the usefulness of the Paenibacillus CT proteins of the present invention. which have an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41 . One reason that these results might be surprising is that there is only? 40% sequence identity between the "corresponding" TC proteins of Xhenorhabdus, Photorhabdus , and subject Paenibacillus .

Proteínas y toxinas. La presente invención proteínas funcionales que se administran fácilmente que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41. La presente invención también proporciona un procedimiento para distribuir toxinas insecticidas que son funcionalmente activas y eficaces contra muchos órdenes de insectos, preferiblemente insectos lepidópteros. Por "actividad funcional" (o "activo contra") significa en el presente documento que las toxinas proteicas que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41 funcionan como agentes de control de insectos activos por vía oral (solos o en combinación con otras proteínas), que las proteínas tienen un efecto tóxico (solos o en combinación con otras proteínas), o son capaces de interrumpir o detener crecimiento y/o alimentación de insectos que pueden o no pueden provocar muerte del insecto. Cuando un insecto se pone en contacto con una cantidad eficaz de una "toxina" de la invención presente distribuida la expresión de plantas transgénicas, composición(es) de proteína formulada(s), composición(es) de proteína pulverizable(s), una matriz de cebo u otro sistema de distribución, los resultados son típicamente muerte del insecto, inhibición del crecimiento y/o prevención de los insectos a partir de la alimentación sobre la fuente (preferiblemente una planta transgénica) que hace que las toxinas estén disponibles para los insectos. Las proteínas funcionales de la invención presente también pueden potenciar o mejorar la actividad de las otras toxinas proteicas. Los términos "tóxico", "toxicidad", y "actividad tóxica" como se usan en el presente significa que las "toxinas" sujeto tienen "actividad funcional" como se ha definido en el presente
documento.
Proteins and toxins . The present invention easily administered functional proteins having an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41 . The present invention also provides a method for distributing insecticidal toxins that are functionally active and effective against many orders of insects, preferably lepidopteran insects. By "functional activity" (or "active against") means herein that protein toxins having an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41 function as control agents. of orally active insects (alone or in combination with other proteins), that the proteins have a toxic effect (alone or in combination with other proteins), or are capable of disrupting or stopping growth and / or feeding of insects that may or they cannot cause insect death. When an insect is contacted with an effective amount of a "toxin" of the present invention distributed the expression of transgenic plants, formulated protein composition (s), sprayable protein composition (s), a bait matrix or other distribution system, the results are typically insect death, growth inhibition and / or prevention of insects from feeding on the source (preferably a transgenic plant) that makes toxins available for insects The functional proteins of the present invention can also enhance or improve the activity of the other protein toxins. The terms "toxic", "toxicity", and "toxic activity" as used herein means that the subject "toxins" have "functional activity" as defined herein.
document.

Se prefiere la letalidad completa para alimentar a los pero no se requiere que logre actividad funcional. Si un insecto evita la toxina o cesa en la alimentación, esa evitación será útil en algunas aplicaciones, incluso si los efectos son subletales o si la letalidad se retarda o es indirecta. Por ejemplo, si se desean plantas transgénicas resistentes a insectos, la renuncia de insectos a alimentarse sobre las plantas es tan útil como la toxicidad letal para los insectos debido a que el último objetivo es evitar el daño a las plantas inducido por insectos.Full lethality is preferred for feeding but it is not required to achieve functional activity. If a insect avoids toxin or stops feeding, that avoidance It will be useful in some applications, even if the effects are sublethal or if lethality is delayed or indirect. For example, if insect-resistant transgenic plants are desired, the renunciation of insects to feed on plants is so useful as the lethal toxicity for insects because the latter objective is to avoid damage to plants induced by insects.

Existen otras muchas formas en las que las toxinas se pueden incorporar a una dieta de insectos. Por ejemplo, es posible adulterar la fuente de alimento de las larvas con la proteína de toxina pulverizando el alimento con una solución de proteína, como se describe en el presente documento. Como alternativa, la proteína modificada se puede modificar por ingeniería genética en otra bacteria diferente no dañina, que después se puede hacer crecer en cultivo, y o bien aplicar a la fuente de alimentación o permitir que resida en el suelo en un área en la que se deseará la erradicación del insecto. También, la proteína se puede modificar por ingeniería genética directamente en una fuente de alimento de insecto. Por ejemplo, la fuente de alimento principal para muchas larvas de insecto es material vegetal. Por lo tanto los genes que codifican las toxinas se pueden transferir al material vegetal de manera que dicho material de plante exprese la toxina de interés.There are many other ways in which Toxins can be incorporated into an insect diet. For example, it is possible to adulterate the food source of the larvae with the toxin protein spraying the food with a solution of protein, as described herein. How alternatively, the modified protein can be modified by genetic engineering in another non-harmful bacteria, which then it can be grown in culture, and either applied to the power supply or allow it to reside on the ground in an area in which the eradication of the insect will be desired. Also, the protein can be engineered directly in A source of insect food. For example, the source of main food for many insect larvae is material vegetable. Therefore genes that encode toxins can be transfer to the plant material so that said material of plant express the toxin of interest.

La transferencia de la actividad funcional a sistemas vegetales o bacterianos requiere típicamente secuencias de ácido nucleico, que codifican las secuencias de aminoácidos para las toxinas, integradas en un vector de expresión de proteína apropiado para el huésped en el que el vector residirá. Una forma de obtener una secuencia de ácido nucleico que codifica una proteína con actividad funcional es aislar el material genético nativo a partir de las especies bacterianas que producen las toxinas, usando la información deducida de la secuencia de aminoácidos de la toxina, como se describe en el presente documento. Las secuencias nativas se pueden optimizar para la expresión en plantas, por ejemplo, como se describe en más detalle más adelante. El polinucleótido optimizado también se puede diseñar basándose en la secuencia de proteína.The transfer of functional activity to plant or bacterial systems typically requires sequences of nucleic acid, which encode the amino acid sequences for toxins, integrated into an appropriate protein expression vector for the host in which the vector will reside. A way to get a nucleic acid sequence that encodes a protein with Functional activity is to isolate the native genetic material from of the bacterial species that produce the toxins, using the information deduced from the amino acid sequence of the toxin, as described in this document. The native sequences are they can optimize for expression in plants, for example, as describe in more detail below. The optimized polynucleotide It can also be designed based on the protein sequence.

La invención presente proporciona nuevas clases de toxinas que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41 que tienen actividades pesticidas ventajosas. Una forma de caracterizar tres clases de toxinas y los polinucleótidos que las codifican es mediante la definición de un polinucleótido por su capacidad de hibridarse, en un intervalo de condiciones especificadas, con una secuencia de nucleótidos ejemplificada (su complemento y/o una sonda o sondas derivadas de cualquier hebra) y/o por su capacidad a amplificarse mediante la PCR usando cebadores derivados de las secuencias ejemplificadas.The present invention provides new classes of toxins that have an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41 that have advantageous pesticidal activities. One way to characterize three classes of toxins and the polynucleotides that encode them is by defining a polynucleotide by its ability to hybridize, in a range of specified conditions, with an exemplified nucleotide sequence (its complement and / or a probe or probes derived from any strand) and / or by its ability to amplify by PCR using primers derived from the exemplified sequences.

Existen numerosos procedimientos para obtener las toxinas pesticidas de la presente invención que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41. Por ejemplo, anticuerpos para las toxinas pesticidas descritas y reivindicadas en el presente documento se pueden usar para identificar y aislar otras toxinas a partir de una mezcla de proteínas. De manera específica, los anticuerpos se pueden inducir para las partes de las toxinas que son las más constantes y las más diferentes de otras toxinas. Estos anticuerpos se pueden después usar para identificar específicamente toxinas equivalentes con la actividad característica por inmunoprecipitación, ensayo inmunoabsorbente ligado a enzima (ELISA), o transferencia de western. Los anticuerpos para las toxinas descritas en el presente documento, o para toxinas equivalentes, o para fragmentos de estas toxinas, se pueden preparar fácilmente usando procedimientos convencionales. Las toxinas de la invención presente se pueden obtener a partir de una diversidad de fuentes/microorganismos fuente.There are numerous methods for obtaining the pesticidal toxins of the present invention that have an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41 . For example, antibodies to the pesticidal toxins described and claimed herein can be used to identify and isolate other toxins from a mixture of proteins. Specifically, antibodies can be induced for the parts of the toxins that are the most constant and the most different from other toxins. These antibodies can then be used to specifically identify equivalent toxins with the characteristic activity by immunoprecipitation, enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), or western blotting. Antibodies to the toxins described herein, or to equivalent toxins, or to fragments of these toxins, can be easily prepared using conventional procedures. The toxins of the present invention can be obtained from a variety of source / source microorganisms.

Los expertos en la técnica reconocerían fácilmente que las toxinas (y genes) de la invención presente se pueden obtener a partir de una diversidad de fuentes. Una toxina "de" o "que se puede obtener a partir de" el aislamiento sujeto DAS 1529 y/o el aislamiento de P. apiarius significa que la toxina (o una toxina similar) se puede obtener a partir de este aislamiento o alguna otra fuente, tal como otra cepa bacteriana o una planta transgénica. Por ejemplo, los expertos en la técnica reconocerán fácilmente que, dada la descripción de un gen bacteriano y toxina, se puede modificar por ingeniería genética una planta para producir la toxina. Las preparaciones de anticuerpo, sondas de ácido nucleico (ADN y ARN), y similares se pueden preparar usando el polinucleótido y/o secuencias de aminoácidos descritas en el presente documento y usarse para seleccionar y recuperar otros genes de toxinas a partir de otras fuentes
(naturales).
Those skilled in the art would readily recognize that the toxins (and genes) of the present invention can be obtained from a variety of sources. A "de" or "toxin that can be obtained from" the subject isolation DAS 1529 and / or the P. apiarius isolation means that the toxin (or a similar toxin) can be obtained from this isolation or some other source, such as another bacterial strain or a transgenic plant. For example, those skilled in the art will readily recognize that, given the description of a bacterial gene and toxin, a plant can be engineered to produce the toxin. Antibody preparations, nucleic acid probes (DNA and RNA), and the like can be prepared using the polynucleotide and / or amino acid sequences described herein and used to select and recover other toxin genes from other sources.
(natural)

Polinucleótidos y sondas. La invención presente además describe secuencias de nucleótidos que codifican las toxinas de la invención presente que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41. La invención presente además proporciona procedimientos de identificación y caracterización de genes que codifican toxinas pesticidas. En una realización, la invención presente describe secuencias de nucleótidos únicas que son útiles como sondas de hibridación y/o cebadores para las técnicas de PCR. Los cebadores producen fragmentos génicos característicos que se pueden usar en la identificación, caracterización y/o aislamiento de de genes de toxinas específicos. Las secuencias de nucleótidos como se ha descrito codifican toxinas que son distintas de las toxinas anteriormente descritas. Polynucleotides and probes . The present invention further describes nucleotide sequences encoding the toxins of the present invention that have an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41 . The present invention further provides methods for identifying and characterizing genes encoding pesticidal toxins. In one embodiment, the present invention describes unique nucleotide sequences that are useful as hybridization probes and / or primers for PCR techniques. The primers produce characteristic gene fragments that can be used in the identification, characterization and / or isolation of genes from specific toxins. Nucleotide sequences as described encode toxins that are different from the toxins described above.

Los polinucleótidos como se describen se pueden usar para completar "genes" que codifican proteínas o péptidos en una célula huésped deseada. Por ejemplo, como los expertos en la técnica reconocerán fácilmente, los polinucleótidos sujeto se pueden colocar de manera apropiada bajo el control de un promotor, en un huésped de interés, como se sabe fácilmente en la técnica.The polynucleotides as described can be used to complete "genes" that encode proteins or peptides in a desired host cell. For example, as those skilled in the art will readily recognize, subject polynucleotides can be appropriately placed under the control of a promoter, in a host of interest, as is readily known in the art.

Como saben los expertos en la técnica, el ADN existe típicamente, en una forma de doble hebra. En esta disposición, una hebra es complementaria a la otra hebra y viceversa. A medida que se replica el ADN en una planta (por ejemplo), se producen hebras complementarias adicionales de AD, La "hebra codificante" a medida se usa en la técnica para referirse a la hebra que se une con la hebra no codificante. El ARNm se transcribe a partir de la hebra "no codificante" de ADN. La hebra "de sentido positivo" o "codificante" tiene una serie de codones (un codón son tres nucleótidos que se pueden leer como una unidad de tres restos para especificar un aminoácido particular) que se puede leer como un marco abierto de lectura (ORF) para formar una proteína o péptido de interés. Con el fin de expresar una proteína in vivo, una hebra de ADN se transcribe típicamente en una hebra complementaria de ARNm que se usa como el molde de proteína. De este modo, la invención presente describe el uso de los polinucleótidos ejemplificados mostrados en el listado de secuencia unida y/o equivalentes que incluyen las hebras complementarias. Se describen ARN y PNA (ácidos nucleicos de péptidos) que son funcionalmente equivalentes con el ADN
ejemplificado.
As those skilled in the art know, DNA typically exists, in a double stranded form. In this arrangement, one strand is complementary to the other strand and vice versa. As DNA is replicated in a plant (for example), additional complementary strands of AD are produced. The custom "coding strand" is used in the art to refer to the strand that binds with the non-coding strand. The mRNA is transcribed from the "non-coding" strand of DNA. The "positive sense" or "coding" strand has a series of codons (a codon is three nucleotides that can be read as a unit of three residues to specify a particular amino acid) that can be read as an open reading frame (ORF ) to form a protein or peptide of interest. In order to express a protein in vivo , a strand of DNA is typically transcribed into a complementary strand of mRNA that is used as the protein template. Thus, the present invention describes the use of the exemplified polynucleotides shown in the linked sequence listing and / or equivalents that include the complementary strands. RNA and PNA (peptide nucleic acids) that are functionally equivalent to DNA are described
exemplified.

Los aislamientos bacterianos se pueden cultivar en condiciones que dan como resultado una alta multiplicación de del microbio. Después de tratar el microbio para proporcionar ácido nucleico genómico de una sola cadena, el And se puede poner en contacto con los cebadores de la invención y someterse a amplificación por la PCR. Los fragmentos característicos de genes que codifican toxina se amplificarán mediante el procedimiento, identificando de este modo la presencia del (de los) gen(es) que codifica(n) toxina.Bacterial isolates can be grown under conditions that result in a high multiplication of of the microbe. After treating the microbe to provide acid single-chain genomic nucleic, And can be put into contact with the primers of the invention and undergo PCR amplification. The characteristic gene fragments that encode toxin will be amplified by the procedure, thus identifying the presence of the gene (s) encoding toxin

Además se describen genes y aislamientos identificados usando los procedimientos y secuencias de nucleótidos descritas en el presente documento. Los genes de este modo identificados codifican toxinas activas contra plagas.In addition , genes and isolates identified using the nucleotide procedures and sequences described herein are described. The genes identified in this way encode active toxins against pests.

Las toxinas que tienen una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por SEQ ID No. 13, y SEQ ID No. 41 y genes de la invención presente se pueden identificar y obtener usando sondas de oligonucleótidos, por ejemplo. Estas sondas son secuencias de nucleótidos detectables que se pueden detector en virtud de una etiqueta apropiada o se puede hacer fluorescente de manera interesante como se describe en la Solicitud internacional Nº. WO 93/16094. Las sondas (y los polinucleótidos de la invención presente) pueden ser ADN, ARN, o PNA. Además de la adenina (A), citosina (C), guanina (G), timina (T), y uracilo (U; para moléculas de ARN), sondas sintéticas (y polinucleótidos) de la invención presente también pueden tener inosina (una base neutra capaz de capaz de aparearse con las cuatro bases; algunas veces usadas en lugar de una mezcla de las cuatro bases en sondas sintéticas). De este modo, cuando un oligonucleótido sintético, degenerado se menciona en el presente documento, y "n" se usa< de manera genérica, "n" puede ser G, A, T, C, o inosina. Los códigos de ambigüedad como se usan en el presente documento están de acuerdo con las convenciones de nomenclatura IUPAC convencionales como la de la presentación de la solicitud sujeto (por ejemplo, R significa A o G, Y significa C o T, etc.).Toxins having an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID No. 13, and SEQ ID No. 41 and genes of the present invention can be identified and obtained using oligonucleotide probes, for example. These probes are detectable nucleotide sequences that can be detected under an appropriate tag or can be made fluorescent in an interesting manner as described in International Application No. WO 93/16094. The probes (and polynucleotides of the present invention) can be DNA, RNA, or PNA. In addition to the adenine (A), cytosine (C), guanine (G), thymine (T), and uracil (U; for RNA molecules), synthetic probes (and polynucleotides) of the present invention may also have inosine (a Neutral base capable of mating with the four bases; sometimes used instead of a mixture of the four bases in synthetic probes). Thus, when a synthetic, degenerate oligonucleotide is mentioned herein, and "n" is used <generically, "n" may be G, A, T, C, or inosine. The ambiguity codes as used herein are in accordance with conventional IUPAC nomenclature conventions such as that of submitting the subject application (for example, R means A or G, Y means C or T, etc.).

Como se conoce bien en la técnica, si una molécula de sonda se hibrida con una muestra de ácido nucleico, se puede asumir de manera razonable que la sonda y muestra tienen homología/similitud/identidad sustancial. Preferiblemente la hibridación del polinucleótido se lleva a cabo primeramente mediante lavados en condiciones de baja, moderada, o alta rigurosidad mediante técnicas bien conocidas en la técnica, como se describe en, por ejemplo, Keller, G.H., M.M. Manak (1987) ADN Probes, Stockton Press, Nueva York, NY, p. 169 - 170. Por ejemplo, como se establece en ese documento, se pueden lograr condiciones de baja rigurosidad mediante lavado con 2 x SSC Citrato Solución salina Estándar)/0,1% de SDS (Dodecil sulfato de Sodio) durante 15 minutos a temperatura ambiente. Se realizan típicamente dos lavados. Después se puede lograr una mayor rigurosidad reduciendo la concentración de sal y/o elevando la temperatura. Por ejemplo, al lavado descrito anteriormente puede seguir dos lavados con 0,1 x SSC/0,1% de SDS durante 15 minutos cada uno a temperatura ambiente seguido de posteriores lavados con 0,1 x SSC/0,1% SDS durante 30 minutos cada uno a 55ºC. Estas temperaturas se pueden usar con otros protocolos de hibridación y de lavado establecidos en el presente documento y como conocerán los expertos en la técnica (SSPE se puede usar como la sal en lugar de SSC, por ejemplo). El 2 x SSC/0,1% de SDS se puede preparar mediante la adición de 50 ml de 20 x SSC y 5 ml de 10% de SDS a 445 ml de agua. 20 x SSC se puede preparar mediante la combinación de NaCl (175,3 g/0,150 M), citrato de sodio (88,2 g/0,015 M), y agua hasta 1 litro, seguido de ajuste de pH a 7,0 con 10 N NaOH. 10% de SDS se puede preparar disolviendo 10 g de SDS en 50 ml de agua esterilizada en autoclave, diluyendo hasta 100 ml, y tomando alícuotas.As is well known in the art, if a probe molecule hybridizes with a sample of nucleic acid, it can reasonably assume that the probe and sample have homology / similarity / substantial identity. Preferably the Hybridization of the polynucleotide is first carried out by washed in conditions of low, moderate, or high stringency by techniques well known in the art, as described in,  for example, Keller, G.H., M.M. Manak (1987) DNA Probes, Stockton Press, New York, NY, p. 169 - 170. For example, as stated in that document, low stringency conditions can be achieved by washing with 2 x SSC Citrate Standard saline solution) / 0.1% of SDS (Sodium Dodecyl Sulfate) for 15 minutes at temperature ambient. Two washes are typically performed. Then you can achieve greater rigor by reducing the salt concentration and / or raising the temperature For example, to the wash described previously you can follow two washes with 0.1 x SSC / 0.1% SDS for 15 minutes each at room temperature followed by subsequent washes with 0.1 x SSC / 0.1% SDS for 30 minutes each one at 55 ° C. These temperatures can be used with other protocols of hybridization and washing established in this document and as those skilled in the art will know (SSPE can be used as salt instead of SSC, for example). 2 x SSC / 0.1% SDS is can be prepared by adding 50 ml of 20 x SSC and 5 ml of 10% SDS to 445 ml of water. 20 x SSC can be prepared using the combination of NaCl (175.3 g / 0.150 M), sodium citrate (88.2 g / 0.015 M), and water up to 1 liter, followed by pH adjustment to 7.0 with 10 N NaOH 10% SDS can be prepared by dissolving 10 g of SDS in 50 ml of sterilized water in an autoclave, diluting up to 100 ml, and taking aliquots.

La detección de la sonda proporciona un medio para determinar de una manera conocida si la hibridación se ha mantenido. Tal análisis de sonda proporciona un procedimiento rápido para identificar los genes que codifican toxina de la invención presente. Los segmentos de nucleótidos que se usan como sondas como se describe de acuerdo con la invención se pueden sintetizar usando un sintetizador de ADN y procedimientos convencionales. Estas secuencias de nucleótidos también se pueden usar como cebadores de la PCR para amplificar genes de la invención
presente.
Probe detection provides a means to determine in a known way if hybridization has been maintained. Such probe analysis provides a rapid procedure to identify the genes encoding toxin of the present invention. Nucleotide segments that are used as probes as described in accordance with the invention can be synthesized using a DNA synthesizer and conventional procedures. These nucleotide sequences can also be used as PCR primers to amplify genes of the invention.
Present.

Las sondas para uso de acuerdo con la invención presente se pueden derivar de una diversidad de fuentes, tal como cualquier gen mencionado o sugerido en el presente documento. Por ejemplo, toda o parte de cualesquiera de los genes (codificantes y/o no codificantes o sus hebras complementarias) se pueden usar de acuerdo con la invención presente: tcaA, tcaB, tcaC, tcbA, tccA, tccB, tccC, tcdA, tcdB, xptA1, xptD1, xptB1, xptc1, xptA2, sepA, sepB, y sepC. Salvo que se especifique de otra manera, la referencia a un gen "tccC", por ejemplo, incluye todos los alelos específicos (tales como tccC1 y tccC2) de este tipo de gen. Lo mismo es verdad para todos los otros genes (por ejemplo, tcdB2, tccC3, y los alelos mencionados en la Tabla 17).The probes for use according to the invention present can be derived from a variety of sources, such as any gene mentioned or suggested in this document. By example, all or part of any of the genes (encoders and / or non-coding or its complementary strands) can be used in according to the present invention: tcaA, tcaB, tcaC, tcbA, tccA, tccB, tccC, tcdA, tcdB, xptA1, xptD1, xptB1, xptc1, xptA2, sepA, sepB, and sepC. Unless otherwise specified, the reference to a "tccC" gene, for example, includes all alleles specific (such as tccC1 and tccC2) of this type of gene. The same It is true for all other genes (for example, tcdB2, tccC3, and the alleles mentioned in Table 17).

Las características de hibridización de una molécula se pueden usar para definir los polinucleótidos de la invención presente. De este modo, la invención presente describe polinucleótidos (y/o sus complementos, preferiblemente sus complementos completos) que se hibridan con un polinucleótido (o un oligonucleótido o cebador) ejemplificado o sugerido en el presente documento.The hybridization characteristics of a molecule can be used to define the polynucleotides of the present invention. Thus, the present invention describes polynucleotides (and / or their supplements, preferably their complete complements) that hybridize with a polynucleotide (or a oligonucleotide or primer) exemplified or suggested herein document.

Como se usan en el presente documento condiciones "rigurosas" para hibridación se refiere a condiciones que logran el mismo, o aproximadamente, el mismo grado de especificidad de hibridización que las condiciones empleadas por los solicitantes actuales. De manera específica, la hibridación de ADN inmovilizado sobre transferencias de Southern con sondas específicas de gen marcadas con 32P se realizó mediante procedimientos convencionales (véase, por ejemplo, Maniatis, T., E.F. Fritsch, J. Sambrook [1982] Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY). En general, la hibridación y posteriores lavados se pueden llevar a cabo en condiciones que permiten la detección de secuencias diana. Para las sondas de genes de ADN de doble cadena, la hibridación se llevó a cabo durante toda una noche 20 - 25ºC por debajo de la temperatura de fusión (Tm) del híbrido de ADN en 6 x SSPE, 5x de solución de Denhardt, 0,1% de SDS, 0,1 mg/ml de ADN desnaturalizada. La temperatura de fusión se describe mediante la siguiente fórmula (Beltz, G.A., K.A. Jacobs, T.H. Eickbush, P.T. Cherbas, y F.C. Kafatos [1983] Methods of Enzymology, R. Wu, L. Grossman y K. Moldave [eds.] Academic Press, New York 100: 266 - 285):As "stringent" conditions for hybridization are used herein, it refers to conditions that achieve the same, or approximately, the same degree of hybridization specificity as the conditions employed by current applicants. Specifically, hybridization of immobilized DNA on Southern blots with 32P-labeled gene-specific probes was performed by conventional procedures ( see, for example, Maniatis, T., EF Fritsch, J. Sambrook [1982] Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY). In general, hybridization and subsequent washing can be carried out under conditions that allow detection of target sequences. For double stranded DNA gene probes, hybridization was carried out overnight 20-25 ° C below the melting temperature (Tm) of the DNA hybrid in 6 x SSPE, 5x Denhardt's solution, 0 , 1% SDS, 0.1 mg / ml denatured DNA. The melting temperature is described by the following formula (Beltz, GA, KA Jacobs, TH Eickbush, PT Cherbas, and FC Kafatos [1983] Methods of Enzymology, R. Wu, L. Grossman and K. Moldave [eds.] Academic Press, New York 100: 266-285):

Tm = 81.5^{o}C\ +\ 16.6\ Log[Na+]\ +\ 0.41(%G+C) - 0.61(%formamida) - 600/longitud\ de dúplex\ en\ pares\ de\ bases.Tm = 81.5 ^ o C \ + \ 16.6 \ Log [Na +] \ + \ 0.41 (% G + C) - 0.61 (% formamide) - 600 / length \ of duplex \ in \ pairs \ of \ bases.

Los lavados se llevan a caso típicamente como sigue:Washings are typically carried out as follow:

(1) Dos veces a temperatura ambiente durante 15 minutos en 1 x SSPE, 0,1% de SDS (lavado de baja rigurosidad).(1) Twice at room temperature for 15 minutes in 1 x SSPE, 0.1% SDS (low stringency wash).

(2) Una vez a Tm - 20ºC durante 15 minutos en 0,2 x SSPE, 0,1% de SDS (lavado con rigurosidad moderada).(2) Once at Tm - 20ºC for 15 minutes in 0.2 x SSPE, 0.1% SDS (wash with moderate stringency).

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Para las sondas de oligonucleótidos, la hibridación se llevó a cabo durante toda una noche a 10 - 20ºC por debajo de la temperatura de de fusión (Tm) del híbrido en 6 x SSPE, 5 x de solución de Denhardt, 0,1% SDS, 0,1 mg/ml de ADN desnaturalizado. Tm para sondas de oligonucleótidos se determinó mediante la siguiente fórmula:For oligonucleotide probes, the Hybridization was carried out overnight at 10-20 ° C by below the melting temperature (Tm) of the hybrid at 6 x SSPE, 5 x Denhardt solution, 0.1% SDS, 0.1 mg / ml DNA denatured. Tm for oligonucleotide probes was determined by the following formula:

Tm (^{o}C) = 2\ (número\ de\ pares\ de\ bases\ T/A) + 4\ (número\ de\ pares\ de\ bases\ G/C)Tm (° C) = 2 \ (number \ of \ pairs \ of \ bases \ T / A) + 4 \ (number \ of \ pairs \ of \ bases\ G / C)

(Suggs, S. V., T. Miyake, E. H. Kawashime, M. J. Johnson, K. Itakura, y R. B. Wallace [1981] ICN-UCLA Symp. Dev. Biol. Using Purified Genes, D.D. Brown [ed.], Academic Press, Nueva York, 23: 683 - 693).(Suggs, S. V., T. Miyake, E. H. Kawashime, M. J. Johnson, K. Itakura, and R. B. Wallace [1981] ICN-UCLA Symp. Dev. Biol. Using Purified Genes, D.D. Brown [ed.], Academic Press, New York, 23: 683 - 693).

Los lavados se llevaron a cabo típicamente como sigue:The washings were typically carried out as follow:

(1) Dos veces a temperatura ambiente durante 15 minutos 1x SSPE, 0,1% SDS (lavado de rigurosidad baja).(1) Twice at room temperature for 15 1x SSPE minutes, 0.1% SDS (low stringency wash).

(2) Una vez a la temperatura de hibridación durante 15 minutos en 1 x SSPE, 0,1% de SDS (lavado de rigurosidad moderada).(2) Once at hybridization temperature for 15 minutes in 1 x SSPE, 0.1% SDS (stringency wash moderate).

En general, la sal y/o temperatura se puede alterar para cambiar la rigurosidad. Con un fragmento de ADN > 70 o aproximadamente bases de longitud, se pueden usar las siguientes condiciones:In general, salt and / or temperature can be alter to change the rigor. With a DNA fragment> 70 or approximately bases in length, the following conditions:

Bajo:Low:
1 ó 2 x SSPE, temperatura ambiente1 or 2 x SSPE, room temperature

Bajo:Low:
1 ó 2 x SSPE, 42ºC1 or 2 x SSPE, 42 ° C

Moderado:Moderate:
0.2 x ó 1 x SSPE, 65ºC0.2 x or 1 x SSPE, 65 ° C

Alto:Tall:
0,1 x SSPE, 65ºC.0.1 x SSPE, 65 ° C.

La formación dúplex y estabilidad dependen de la complementariedad sustancial entre las dos hebras de un híbrido y dos hebras de un híbrido, y como se ha indicado anteriormente, se puede tolerar un cierto grado de discordancia. Por lo tanto, las secuencias de sonda como se ha descrito, incluyen mutaciones (tanto individuales como múltiples), supresiones, inserciones de las secuencias descritas, y sus combinaciones, en las que dichas mutaciones, inserciones y supresiones permiten la formación de híbridos estables con el polinucleótido diana de interés. Las mutaciones, inserciones, y supresiones se pueden producir en una secuencia de polinucleótido dada de muchas maneras, y estos procedimientos se conocen por los expertos en la técnica. Otros procedimientos se llegarán a conocer en el
futuro.
Duplex formation and stability depend on the substantial complementarity between the two strands of a hybrid and two strands of a hybrid, and as indicated above, a certain degree of disagreement can be tolerated. Therefore, the probe sequences as described , include mutations (both individual and multiple), deletions, insertions of the described sequences, and combinations thereof, in which said mutations, insertions and deletions allow the formation of stable hybrids with the target polynucleotide of interest. Mutations, insertions, and deletions can occur in a given polynucleotide sequence in many ways, and these procedures are known to those skilled in the art. Other procedures will be known in the
future.

Tecnología de la PCR: la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) es una síntesis repetitiva, enzimática, cebada de una secuencia de ácido nucleico. Este procedimiento se conoce bien y se usa de manera común por los expertos en la técnica (véanse Mullis, patentes de Estados Unidos números 4,683.195, 4.683.202. y 4.800.159; Saiki, Randall K., Stephen Scharf, Fred Faloona, Kary B. Mullis, Glenn T. Horn, Henry A. Erlich, Norman Arnheim "Enzymatic Amplification of \beta-Globin Genomic Sequences y Restriction Site Analysis for Diagnosis of Sickle Cell Anemia", Science 230: 1350 - 1354). Las reacciones de la PCR se basa en la amplificación enzimática de un fragmento de ADN de interés que está flanqueado por dos cebadores de oligonucleótidos que se hibridan con hebras opuestas de la secuencia diana. Los cebadores se orientan con los extremos 3 N que apuntan hacia otro. Los ciclos repetidos de desnaturalización por calor del molde, la hibridación de los cebadores con sus secuencias complementarias, y extensión de los cebadores hibridazos con una ADn polimerasa da como resultado la amplificación del segmento definido por los extremos 5 N de los cebadores de la PCR. El producto de extensión de cada cebador puede servir como un molde para el otro cebador, de este modo cada ciclo esencialmente doble la cantidad de fragmento de ADN producido en el ciclo anterior. Esto da como resultado la acumulación exponencial de los fragmentos diana específicos, hasta varios millones de veces en unas pocas horas. Mediante el uso de una ADN polimerasa termoestable tal como Taq polimerasa, aislada de la bacteria termófila Thermus aquaticus, el procedimiento de amplificación se puede automatizar completamente. Otras enzimas que se pueden usar son conocidas por los expertos en la técnica. PCR technology : Polymerase chain reaction (PCR) is a repetitive, enzymatic, barley synthesis of a nucleic acid sequence. This procedure is well known and is commonly used by those skilled in the art (see Mullis, U.S. Patent Nos. 4,683,195, 4,683,202. And 4,800,159; Saiki, Randall K., Stephen Scharf, Fred Faloona, Kary B. Mullis, Glenn T. Horn, Henry A. Erlich, Norman Arnheim "Enzymatic Amplification of β-Globin Genomic Sequences and Restriction Site Analysis for Diagnosis of Sickle Cell Anemia", Science 230: 1350-1354). PCR reactions are based on the enzymatic amplification of a DNA fragment of interest that is flanked by two oligonucleotide primers that hybridize with opposite strands of the target sequence. The primers are oriented with the 3 N ends pointing towards another. Repeated cycles of heat denaturation of the template, hybridization of the primers with their complementary sequences, and extension of the primers hybridized with an ADn polymerase results in the amplification of the segment defined by the 5 N ends of the PCR primers. The extension product of each primer can serve as a template for the other primer, so each cycle essentially doubles the amount of DNA fragment produced in the previous cycle. This results in the exponential accumulation of specific target fragments, up to several million times in a few hours. By using a thermostable DNA polymerase such as Taq polymerase, isolated from the thermophilic bacterium Thermus aquaticus , the amplification procedure can be fully automated. Other enzymes that can be used are known to those skilled in the art.

Las secuencias de ADN como se describen en la invención presente se pueden usar como cebadores para la amplificación por la PCR. En la realización de la amplificación por PCR, se puede tolerar un cierto grado de discordancia entre cebador y molde. Por lo tanto, las mutaciones, supresiones, e inserciones (especialmente adiciones de nucleótidos al extremo 5 N) de los cebadores ejemplificados caen dentro del ámbito de la invención presente. Las mutaciones, inserciones y supresiones se pueden producir en un cebador dado mediante procedimientos conocidos por los expertos en la técnica.DNA sequences as described in the present invention can be used as primers for PCR amplification. In the realization of PCR amplification, a certain degree of mismatch between primer and template can be tolerated. Therefore, mutations, deletions, and insertions (especially nucleotide additions to the 5 N end) of the exemplified primers fall within the scope of the present invention. Mutations, insertions and deletions can be produced in a given primer by methods known to those skilled in the art.

Modificaciones de genes y toxinas. Los genes y toxinas útiles de acuerdo con la invención presente no incluyen solamente las secuencias de longitud completa ejemplificadas específicamente, sino también porciones, segmentos y/o fragmentos (que incluyen supresiones internas y/o terminales comparadas con las moléculas de longitud completa) de estas secuencias, variantes, mutantes, quiméricas, y sus fusiones. Por ejemplo, toxinas de la invención presente se pueden usar en la forma de toxinas quiméricas producidas por la combinación de porciones de dos o más toxinas/proteínas. Modifications of genes and toxins . The genes and toxins useful in accordance with the present invention include not only specifically exemplified full length sequences, but also portions, segments and / or fragments (including internal and / or terminal deletions compared to full length molecules) of these sequences, variants, mutants, chimerics, and their fusions. For example, toxins of the present invention can be used in the form of chimeric toxins produced by the combination of portions of two or more toxins / proteins.

Las proteínas de la invención presente pueden tener aminoácidos sustituidos mientras puedan mantenerla actividad pesticida/funcional característica de las proteínas ejemplificadas de manera específica en el presente documento. Genes "variantes" tienen secuencias de nucleótidos que codifican las mismas toxinas o toxinas equivalentes que tienen actividad pesticida equivalente con una proteína ejemplificada. Los términos "proteínas variantes" y "toxinas equivalentes" se refieren a toxinas que tienen la misma o esencialmente la misma actividad biológica/funcional contra las plagas diana y secuencias equivalentes que las toxinas ejemplificadas. Como se usa en el presente documento, referencia a una secuencia "equivalente" se refiere a secuencias que tienen sustituciones, supresiones, adiciones, o inserciones de aminoácidos, que mejoran o no de manera adversa a la actividad pesticida. Los fragmentos que retienen la actividad pesticida también se incluyen en esta definición. Los fragmentos y otros equivalentes que retienen la misma o similar función, o "actividad de toxina", de un fragmento correspondiente de una toxina están dentro del ámbito de la invención presente. Se pueden realizar cambios, tales como sustituciones o adiciones de aminoácidos para una diversidad de propósitos, tal como incremento (o disminución) de la estabilidad de proteasa de la proteína (sin disminución materialmente/sustancialmente de la actividad funcional de la
toxina).
The proteins of the present invention may have substituted amino acids as long as they can maintain the characteristic pesticidal / functional activity of the proteins exemplified specifically herein. "Variant" genes have nucleotide sequences that encode the same toxins or equivalent toxins that have equivalent pesticidal activity with an exemplified protein. The terms "variant proteins" and "equivalent toxins" refer to toxins that have the same or essentially the same biological / functional activity against target pests and equivalent sequences as exemplified toxins. As used herein, reference to an "equivalent" sequence refers to sequences that have substitutions, deletions, additions, or insertions of amino acids, which enhance or not adversely improve pesticidal activity. Fragments that retain pesticidal activity are also included in this definition. Fragments and other equivalents that retain the same or similar function, or "toxin activity", of a corresponding fragment of a toxin are within the scope of the present invention. Changes may be made, such as amino acid substitutions or additions for a variety of purposes, such as increasing (or decreasing) the protease stability of the protein (without materially / substantially decreasing the functional activity of the protein).
toxin).

Las toxinas equivalentes y/o genes que codifican estas toxinas equivalentes se pueden obtener/derivar de bacterias de tipo salvaje o recombinante y/o de otros microorganismos de tipo salvaje o recombinante usando las enseñanzas proporcionadas en el presente documento. Otras especies de Paenibacillus, por ejemplo, se pueden usar como aislamientos de fuente.The equivalent toxins and / or genes encoding these equivalent toxins can be obtained / derived from wild-type or recombinant bacteria and / or other wild-type or recombinant microorganisms using the teachings provided herein. Other Paenibacillus species, for example, can be used as source isolates.

Se pueden construir fácilmente variaciones de genes usando técnicas convencionales para preparar mutaciones puntuales, por ejemplo. Además, la patente de Estados Unidos Nº 5.605.793, por ejemplo, describe procedimientos para generar diversidad molecular adicional mediante el uso de reensamblaje de ADN después de la fragmentación al azar. Se pueden usar genes variantes para producir proteínas variantes. Usando estas técnicas de "recomposición de genes", se pueden construir genes y proteínas equivalentes que comprenden cualesquiera 5, 10, ó 20 restos contiguos (aminoácidos o nucleótido) de cualquier secuencia ejemplificada en el presente documento. Como conocen los expertos en la técnica, la técnica de recomposición de genes se pueden ajustar para que tengan, por ejemplo, 1,2,3,4,5,6,7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233, 234, 235, 236, 237, 238, 239, 240, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 250, 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278, 279, 280, 281, 282, 283, 284, 285, 286, 287, 288, 289, 290, 291, 292, 293, 294, 295, 296, 297, 298, 299, 300, 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318, 319, 320, 321, 322, 323, 324, 325, 326, 327, 328, 329, 330, 331, 332, 333, 334, 335, 336, 337, 338, 339, 340, 341, 342, 343, 344, 345, 346, 347, 348, 349, 350, 351, 352, 353, 354, 355, 356, 357, 358, 359, 360, 361, 362, 363, 364, 365, 366, 367, 368, 369, 370, 371, 372, 373, 374, 375, 376, 377, 378, 379, 380, 381, 382, 383, 384, 385, 386, 387, 388, 389, 390, 391, 392, 393, 394, 395, 396, 397, 398, 399, 400, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413, 414, 415, 416, 417, 418, 419, 420, 421, 422, 423, 424, 425, 426, 427, 428, 429, 430, 431, 432, 433, 434, 435, 436, 437, 438, 439, 440, 441, 442, 443, 444, 445, 446, 447, 448, 449, 450, 451, 452, 453, 454, 455, 456, 457, 458, 459, 460, 461, 462, 463, 464, 465, 466, 467, 468, 469, 470, 471, 472, 473, 474, 475, 476, 477, 478, 479, 480, 481, 482, 483, 484, 485, 486, 487, 488, 489, 490, 491, 492, 493, 494, 495, 496, 497, 498, 499, ó 500 o más restos contiguos (aminoácidos o nucleótido), correspondientes a un segmento (del mismo tamaño) en cualquiera de las secuencias ejemplificadas (o los complementos (complementos totales) de los mismos). De manera similar segmentos ajustados de tamaño, especialmente aquellos par alas regiones conservadas, también se pueden usar como sondas y/o
cebadores.
Gene variations can be easily constructed using conventional techniques to prepare point mutations, for example. In addition, U.S. Patent No. 5,605,793, for example, describes methods for generating additional molecular diversity by using DNA reassembly after random fragmentation. Variant genes can be used to produce variant proteins. Using these "gene recomposition" techniques, equivalent genes and proteins comprising any 5, 10, or 20 contiguous moieties (amino acids or nucleotide) of any sequence exemplified herein can be constructed. As those skilled in the art know, the gene recomposition technique can be adjusted to have, for example, 1,2,3,4,5,6,7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233, 234, 235, 236, 237, 238, 239, 240, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 250, 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278, 279, 280, 281, 282, 283, 284, 285, 286, 287, 288, 289, 290, 291, 292, 293, 294, 295, 296, 297, 298, 299, 300, 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318, 319, 320, 321, 322, 323, 324, 325, 326, 327, 328, 329, 330, 331, 332, 333, 334, 335, 336, 337, 338, 339, 340, 341, 342, 343, 344, 345, 346, 347, 348, 349, 350, 351, 352, 353, 354, 355, 356, 357, 358, 359, 360, 361, 362, 363, 364, 365, 366, 367, 368, 369, 370, 371, 372, 373, 374, 375, 376, 377, 378, 379, 380, 381, 382, 383, 384, 385, 386, 387, 388, 389, 390, 391, 392, 393, 394, 395, 396, 397, 398, 399, 400, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413, 414, 415, 416, 417, 418, 419, 420, 421, 422, 423, 424, 425, 426, 427, 428, 429, 430, 431, 432, 433, 434, 435, 436, 437, 438, 439, 440, 441, 442, 443, 444, 445, 446, 447, 448, 449, 450, 451, 452, 453, 454, 455, 456, 457, 458, 459, 460, 461, 462, 463, 464, 465, 466, 467, 468, 469, 470, 471, 472, 473, 474, 475, 476, 477, 478, 479, 480, 481, 482, 483, 484, 485, 486, 487, 488, 489, 490, 491, 492, 493, 494, 495, 496, 497, 498, 499, or 500 or more contiguous moieties (amino acids or nucleotide), corresponding to a segment (of the same size) in any of the exemplified sequences (or the complements (total complements) thereof). Similarly sized segments, especially those for conserved regions, can also be used as probes and / or
primers

Los fragmentos de los genes de longitud completa se pueden preparar usando exonucleasas o endonucleasas disponibles comercialmente de acuerdo con procedimientos convencionales. Por ejemplo, enzimas tales como Bal31 o mutagénesis dirigida al sitio se pueden usar para cortar de manera sistemáticamente de los extremos de los extremos de estos genes. También, los genes que codifican fragmentos activos se pueden obtener usando una diversidad de enzimas de restricción. Las proteasas se pueden usar para obtener directamente fragmentos activos de estas
toxinas.
Fragments of the full length genes can be prepared using commercially available exonucleases or endonucleases according to conventional procedures. For example, enzymes such as Bal 31 or site-directed mutagenesis can be used to systematically cut the ends of these genes. Also, genes encoding active fragments can be obtained using a variety of restriction enzymes. Proteases can be used to directly obtain active fragments of these
toxins

Está dentro del ámbito de la invención como se describe en el presente documento que las toxinas pueden estar truncadas y todavía mantener la actividad funcional. Por " toxina truncada" se entiende que una porción de una proteína de toxina se puede escindir y todavía mantener la actividad funcional después de la escisión. La escisión se puede lograr mediante proteasas dentro o fuera del intestino del insecto. Además, las proteínas escindidas de manera efectiva se pueden producir usando técnicas de biología molecular en las que las bases de ADN que codifican dicha toxina se retiran o bien mediante digestión con endonucleasas de restricción u otras técnicas disponibles por los expertos en la técnica. Después del truncamiento, dichas proteínas se pueden expresar en sistemas heterólogos tales como E. coli, baculovirus, sistemas virales basados en plantas, levaduras y similares y después se colocan en ensayos de insecto como se describe en el presente documento para determinar la actividad. Se conoce bien en la técnica que las toxinas truncadas se pueden producir de manera exitosa de manera que retengan la actividad funcional mientras que tienen menos que la secuencia entera, de longitud completa. Se conoce bien en la técnica que las toxinas de B.t. toxinas se pueden usar en forma truncada (toxina del núcleo). Véase, por ejemplo, Adang et al., Gene 36: 289 - 300 (1985), "Characterized full-length y truncated plasmid clones of the crystal protein of Bacillus thuringiensis subsp kurstaki HD-73 and their toxicity to Manduca sexta". Existen otros ejemplos de proteínas truncadas que retienen la actividad insecticida, incluyendo la hormona esterasa juvenil (Patente de Estados Unidos nº 5.674.485 de los Regenets de la Universidad de California). Como se usa en el presente documento, el término "toxina" también quiere decir que incluye truncamientos funcionalmente activos.It is within the scope of the invention as described herein that the toxins may be truncated and still maintain functional activity. By "truncated toxin" is meant that a portion of a toxin protein can be cleaved and still maintain functional activity after excision. Excision can be achieved by proteases inside or outside the insect's intestine. In addition, effectively cleaved proteins can be produced using molecular biology techniques in which the DNA bases encoding said toxin are removed either by restriction endonuclease digestion or other techniques available to those skilled in the art. After truncation, said proteins can be expressed in heterologous systems such as E. coli , baculovirus, viral systems based on plants, yeasts and the like and then placed in insect assays as described herein to determine activity. It is well known in the art that truncated toxins can be produced successfully so as to retain functional activity while having less than the entire, full length sequence. It is well known in the art that Bt toxins toxins can be used truncated (core toxin). See, for example, Adang et al ., Gene 36: 289-300 (1985), "Characterized full-length and truncated plasmid clones of the crystal protein of Bacillus thuringiensis subsp kurstaki HD-73 and their toxicity to Manduca sixth ". There are other examples of truncated proteins that retain insecticidal activity, including juvenile esterase hormone (US Patent No. 5,674,485 to the Regenets of the University of California). As used herein, the term "toxin" also means that it includes functionally active truncations.

Ciertas toxinas de la invención presente se han ejemplificado de manera específica en el presente documento mediante la SEQ ID No. 13, y 41. Debe ser fácilmente evidente que la invención presente comprende toxinas variantes o equivalentes (y secuencias de nucleótidos que codifican toxinas equivalentes) que tienen la misma o similar actividad pesticida de la toxina ejemplificada. Las toxinas equivalentes tendrán similitud (y/ o homología) de aminoácidos con una toxina ejemplificada. La identidad de aminoácidos típicamente será mayor que 60%, preferiblemente mayor que 75%, más preferiblemente mayor que 80%, incluso más preferiblemente mayor que 90%, y puede ser mayor que 95%. Los polinucleótidos y proteínas preferidos la invención presente también se pueden definir en términos de identidad más particular y/o intervalos de similitud. Por ejemplo, la identidad y/o similitud puede ser 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, ó 99% cuando se compara con una secuencia ejemplificada en el presente documento. Salvo que se especifique de otra manera, como se usan en el presente documento porcentaje de identidad y/o similitud de secuencia de dos ácidos nucleicos se determina usando el algoritmo de Karlin y Altschul (1990), Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 2264 - 2268, modificado en Karlin y Altschul (1993), Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90: 5873 - 5877. Tal algoritmo se incorpora en los programas NBLAST y XBLAST de Altschul et al. (1990), J. Mol. Biol. 215: 402 - 410. Las investigaciones de nucleótidos de BLAST se realizan con el programa NBLAST, puntuación = 100, longitud de palabras = 12. Para obtener las alineaciones de huecos para propósitos de comparación, se usa, Gapped BLAST como se describe en Altschul et al. (1997), Nucl. Acids Res. 25: 3389 - 3402. Cuando se utilizan los programas BLAST y Gapped BLAST, se usan los parámetros por defecto de los programas respectivos (NBLAST y XBLAST). Véase la página web de NCBI/NIH. Las puntuaciones también se pueden calcular usando los procedimientos y algoritmos de Crickmore et al. Como se describe en la sección de antecedentes,
anteriormente.
Certain toxins of the present invention have been specifically exemplified herein by SEQ ID No. 13, and 41 . It should be readily apparent that the present invention comprises variant or equivalent toxins (and nucleotide sequences encoding equivalent toxins) that have the same or similar pesticidal activity of the exemplified toxin. The equivalent toxins will have similarity (and / or homology) of amino acids with an exemplified toxin. The amino acid identity will typically be greater than 60%, preferably greater than 75%, more preferably greater than 80%, even more preferably greater than 90%, and may be greater than 95%. The preferred polynucleotides and proteins of the present invention can also be defined in terms of more particular identity and / or similarity intervals. For example, the identity and / or similarity may be 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68 , 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93 , 94, 95, 96, 97, 98, or 99% when compared to a sequence exemplified herein. Unless otherwise specified, as used herein, percent identity and / or sequence similarity of two nucleic acids is determined using the algorithm of Karlin and Altschul (1990), Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 2264-2268, modified in Karlin and Altschul (1993), Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90: 5873-5877. Such an algorithm is incorporated into the NBLAST and XBLAST programs of Altschul et al . (1990), J. Mol. Biol. 215: 402-410. BLAST nucleotide investigations are performed with the NBLAST program, score = 100, word length = 12. To obtain the alignment of gaps for comparison purposes, use, Gapped BLAST as described in Altschul et al . (1997), Nucl. Acids Res. 25: 3389-3402. When using the BLAST and Gapped BLAST programs, the default parameters of the respective programs (NBLAST and XBLAST) are used. See the NCBI / NIH website. Scores can also be calculated using the procedures and algorithms of Crickmore et al . As described in the background section,
previously.

La homología/similitud/identidad serán las mayores en las regiones críticas de la toxina que son responsables de la actividad biológica o están implicadas en la determinación de la configuración de tres dimensiones que es por último responsable de la actividad biológica. A este respecto, ciertas sustituciones de aminoácidos son aceptables y se puede esperar que sean toleradas. Por ejemplo, estas sustituciones pueden estar en regiones de la proteína que no son críticas para la actividad. El análisis de la estructura cristalina de una proteína, y modelado de la estructura de proteína basada en software, se pueden usar para identificar regiones de una proteína que se puede modificar (usando la mutagénesis dirigida al sitio, recomposición, etc.) para cambiar de manera real las propiedades y/o incrementar la funcionalidad de la proteína.The homology / similarity / identity will be the older in the critical regions of the toxin that are responsible of biological activity or are involved in determining the three-dimensional configuration that is ultimately responsible of biological activity. In this regard, certain substitutions of Amino acids are acceptable and can be expected to be tolerated. For example, these substitutions may be in regions of the Proteins that are not critical for activity. The analysis of the crystal structure of a protein, and structure modeling of protein based software, can be used to identify regions of a protein that can be modified (using the site-directed mutagenesis, recomposition, etc.) to change real way the properties and / or increase the functionality of the protein.

También se pueden cambiar diversas propiedades y características de 3 D diana de la proteína sin afectar de manera adversa la actividad/funcionalidad de la proteína. Las sustituciones de aminoácidos conservadas se puede esperar que sean toleradas/no afectar de manera adversa la configuración de tres dimensiones de la molécula. Los aminoácidos se pueden situar en las siguientes clases: no-polar, polar sin carga, básico, y ácido. Las sustituciones conservadoras por las cuales un aminoácido de una clase se reemplaza con otro aminoácido del mismo tipo cae dentro del ámbito de la invención presente mientras que la sustitución no sea adversa a la actividad biológica del compuesto. La Tabla 1 proporciona un listado de ejemplos de de aminoácidos que pertenece a cada clase.You can also change various properties and 3 D protein target characteristics without affecting Adverse protein activity / functionality. The conserved amino acid substitutions can be expected to be tolerated / do not adversely affect the configuration of three molecule dimensions. The amino acids can be located in the following classes: non-polar, polar no load, Basic, and acid. Conservative substitutions for which a amino acid of one class is replaced with another amino acid of the same type falls within the scope of the present invention while the Substitution is not adverse to the biological activity of the compound. Table 1 provides a list of examples of amino acids that It belongs to each class.

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TABLA 1TABLE 1

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En algunos casos, también se pueden hacer sustituciones no conservadoras. El factor crítico es que estas sustituciones no deben disminuir de manera significativa de la actividad funcional/actividad biológica de la toxina.In some cases, they can also be done non-conservative substitutions The critical factor is that you are substitutions should not decrease significantly from the Functional activity / biological activity of the toxin.

Como se usa en el presente documento, referencia a polinucleótidos "aislados" y/o toxinas "purificadas" se refiere a estas moléculas cuando no están asociadas con las otras moléculas con la que se unirían en la naturaleza. De este modo, la referencia a "aislado" y/o "purificado" significa la implicación de la "mano del hombre" como se describe en el presente documento. Por ejemplo, un "gen" de toxina bacteriano de la invención presente puesto en una planta para la expresión es un "polinucleótido aislado". Del mismo modo, una proteína de Paenibacillus, ejemplificada en el presente documento, producido por una planta es una "proteína aislada".As used herein, reference to "isolated" polynucleotides and / or "purified" toxins refers to these molecules when they are not associated with the other molecules with which they would bind in nature. Thus, the reference to "isolated" and / or "purified" means the implication of the "hand of man" as described herein. For example, a bacterial toxin "gene" of the present invention placed in a plant for expression is an "isolated polynucleotide." Similarly, a Paenibacillus protein, exemplified herein, produced by a plant is an "isolated protein."

Debido a la degeneración/redundancia del código genético, una diversidad de secuencias diferentes de ADN se pueden codificar las secuencias de aminoácidos descritas en el presente documento. Los expertos en la técnica saben bien crear secuencias d ADN alternativas que codifican la misma o esencialmente las mismas toxinas. Se describen estas secuencias variantes de ADN.Due to code degeneracy / redundancy genetic, a variety of different DNA sequences can be encode the amino acid sequences described herein document. Those skilled in the art know well how to create sequences of Alternative DNAs encoding the same or essentially the same toxins These variant DNA sequences are described.

Optimización de secuencia para la expresión en plantas. Para obtener una alta expresión de genes heterólogos en plantas se puede preferir volver a modificar por ingeniería genética dichos genes de manera que se expresen de manera más eficaz en (el citoplasma de) células de plantas. El maíz es una de tales plantas donde puede ser preferible volver a diseñar el(los) gen(es) heterólogo(s) antes de la transformación para incrementar su nivel de expresión en dicha planta. Por lo tanto, una etapa adicional en el diseño de genes que codifican una toxina bacteriana se vuelve a modificar por ingeniaría genética de un gen heterólogo para la expresión óptima. Sequence optimization for expression in plants . In order to obtain a high expression of heterologous genes in plants, it may be preferred to genetically modify said genes so that they are more effectively expressed in (the cytoplasm of) plant cells. Corn is one such plant where it may be preferable to redesign the heterologous gene (s) before transformation to increase its level of expression in said plant. Therefore, an additional stage in the design of genes encoding a bacterial toxin is modified again by genetic engineering of a heterologous gene for optimal expression.

Una razón para volver a modificar por ingeniería genética una toxina bacteriana para la expresión en maíz se debe al contenido de G+C no óptimo del gen nativo. Por ejemplo, el muy bajo contenido de G+C de muchos genes bacterianos nativos (y posterior sesgado hacia alto contenido de A+T) da como resultado la generación de secuencias que imitan o duplican las secuencias de control de genes de plantas que se conocen que son altamente ricas en A+T. La presencia de algunas secuencias ricas en A+T con el(los) gen(es) de ADN introducidos en plantas (por ejemplo, regiones de casillas TATA que se encuentran normalmente en los promotores de genes) puede dar como resultado la transcripción aberrante del(de los) gen(es). Por otra parte, la presencia de otras secuencias reguladoras que residen en el ARNm trascrito (por ejemplo, secuencias de señal depoliadenilación (AAUAAA), o secuencias complementarias con los ARN nucleares pequeños implicados en el ayuste de preARNm) puede conducir a la inestabilidad de ARN. Por lo tanto, un objetivo en el diseño de genes que codifican una toxina bacteriana para la expresión de maíz, más preferiblemente denominado como gen(es) optimizados de plantas, es generar una secuencia de ADN que tiene un contenido de G+C mayor, y preferiblemente uno cercano a los genes de maíz que codifican enzimas metabólicas. Otro objetivo en el diseño del gen(es) optimizado(s) de plantas que codifican una toxina bacteriana es para generar una secuencia de ADN en el que las modificaciones de secuencia no impiden la
traducción.
One reason to genetically modify a bacterial toxin for expression in corn is due to the non-optimal G + C content of the native gene. For example, the very low G + C content of many native bacterial genes (and later biased towards high A + T content) results in the generation of sequences that mimic or duplicate the gene control sequences of known plants. which are highly rich in A + T. The presence of some sequences rich in A + T with the DNA gene (s) introduced into plants ( for example, regions of TATA cells normally found in gene promoters) may result in aberrant transcription of the (of the) gene (s). On the other hand, the presence of other regulatory sequences residing in the transcribed mRNA ( for example, depololdenylation signal sequences (AAUAAA), or complementary sequences with the small nuclear RNAs involved in the aid of preRNA) can lead to RNA instability. . Therefore, an objective in the design of genes encoding a bacterial toxin for the expression of corn, more preferably referred to as a plant optimized gene (s), is to generate a DNA sequence that has a higher G + C content, and preferably one close to the corn genes encoding metabolic enzymes. Another objective in the design of the optimized gene (s) of plants encoding a bacterial toxin is to generate a DNA sequence in which sequence modifications do not prevent
translation.

La Tabla a continuación (Tabla 2) cómo de alto es el contenido de G+C en maíz. Para los datos en la Tabla 2, que codifican las regiones de los genes se extrajeron de las entradas del GenBank (Liberación 71), y composiciones de base se calcularon usando el programa MacVector.TM. (IBI, New Haven, Conn.). Las secuencias de intrones se ignoraron en los cálculos.The Table below (Table 2) how tall is the content of G + C in corn. For the data in Table 2, which encode the regions of the genes were extracted from the entries of GenBank (Release 71), and base compositions were calculated using the MacVector.TM program. (IBI, New Haven, Conn.). The intron sequences were ignored in the calculations.

Debido a la plasticidad producida por la redundancia/degeneración del código genético (es decir, algunos aminoácidos se especifican por más de un codón), evolución de los genomas en organismos o clases diferentes de organismos ha dado como resultado un uso diferencial de codones redundantes. Esta "desviación de codón" se refleja en la composición de base media de regiones que codifican proteínas. Por ejemplo, organismos con contenidos relativamente bajos de G+C utilizan codones que tienen A o T en la tercera posición de codones redundantes, mientras que los que tienen contenidos de G+C mayores utilizan codones que tienen G o C en la tercera posición. Se cree que la presencia de codones "menores " dentro de un ARNm puede reducir la velocidad de traducción absoluta de ese ARNm, especialmente cuando la abundancia relativa del ARNt cargado que corresponde al menor codón es baja. Una extensión de esto es que la disminución de la velocidad de traducción por codones menores individuales sería al menos aditivo para codones múltiples. Por lo tanto, los ARNm que tienen altos contenidos relativos de codones menores tendrían velocidades de traducción relativamente bajas. Esta velocidad se reflejaría mediante bajos niveles posteriores de la proteína codificada.Due to the plasticity produced by the redundancy / degeneracy of the genetic code (i.e. some amino acids are specified by more than one codon), evolution of genomes in organisms or different kinds of organisms has given as a result a differential use of redundant codons. This "codon deviation" is reflected in the base composition average of regions that encode proteins. For example, organisms with relatively low G + C contents use codons that they have A or T in the third position of redundant codons, while those with older G + C content use codons that have G or C in the third position. It is believed that the presence of "minor" codons within an mRNA can reduce the absolute translation speed of that mRNA, especially when the relative abundance of the loaded tRNA corresponding to the Lower codon is low. An extension of this is that the decrease in the translation speed for individual minor codons would be at least additive for multiple codons. Therefore, mRNAs that they have high relative contents of lower codons would have relatively low translation speeds. This speed is would reflect by lower subsequent levels of the protein coded

En la remodificación por ingeniería genética de los genes que codifican una toxina bacteriana para la expresión en maíz (u otra planta, tal como algodón o soja), se ha determinado la desviación del codón de la planta. La desviación del codón para maíz es la distribución del codón estadística que usa la planta para codificar sus proteínas y el uso de codón preferido se muestra en la Tabla 3. Después de determinar la desviación, se determina el porcentaje de frecuencia de los codones en el gen(es) de interés. Los codones primarios preferidos por la planta se debe determinar así como la segunda y tercera elección de los codones preferidos. Después de esto, la secuencia de aminoácidos de la toxina bacteriana de interés se traslada de manera inversa de manera que la secuencia de ácido nucleico resultante codifica exactamente la misma proteína que el gen nativo que se desea que se exprese de manera heteróloga. La nueva secuencia de ADN se diseña usando la información de desviación de codón de manera que corresponda a la mayoría de los codones preferidos de la planta deseada. La nueva secuencia se analiza después para determinar los sitios de enzimas de restricción que se pudieran haber creado por la modificación. Los sitios identificados se modifican además reemplazando los codones con la segunda o tercera elección preferida de codones. Otros sitios en la secuencia que podrían afectar a la transcripción o traducción del gen de interés son las uniones exón : intrón (5' ó 3'), señales de adición de poli A, o señales de terminación de la ARN polimerasa. Además se analiza y modifica la secuencia para reducir la frecuencia de dobletes TA o GC. Además de los dobletes, los bloques de secuencia G o C que tienen más que aproximadamente cuatro restos que son el mismo pueden afectar a la transcripción de las secuencias. Por lo tanto, estos bloques también se modifican reemplazando los codones de la primera o segunda elección, etc., con el siguiente codón preferido de elección.In genetic engineering remodification of the genes that encode a bacterial toxin for expression in corn (or another plant, such as cotton or soybeans), the deviation of the codon of the plant. The codon deviation for corn is the distribution of the statistical codon that the plant uses to encode your proteins and the use of preferred codon is shown in Table 3. After determining the deviation, the percentage of codon frequency in the gene (s) of interest. Primary codons preferred by the plant should be determine as well as the second and third choice of codons preferred. After this, the amino acid sequence of the Bacterial toxin of interest is reversed in a reverse manner  that the resulting nucleic acid sequence encodes exactly the same protein as the native gene that is desired to be expressed from heterologous way. The new DNA sequence is designed using the codon deviation information so that it corresponds to the Most preferred codons of the desired plant. The new one sequence is then analyzed to determine enzyme sites of restriction that could have been created by the modification. The identified sites are also modified by replacing the codons with the second or third preferred choice of codons. Other sites in the sequence that could affect transcription or translation of the gene of interest are exon junctions: intron (5 'or 3 '), poly A addition signals, or termination signals of the RNA polymerase. In addition, the sequence is analyzed and modified to reduce the frequency of TA or GC doublets. In addition to the doublets, the blocks of sequence G or C that have more than about four residues that are the same can affect the transcription of the sequences. Therefore, these blocks are also modified replacing the codons of the first or second choice, etc., with the following preferred codon of choice.

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TABLA 2TABLE 2

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Se prefiere que el(los) gen(es) que codifica(n) una toxina bacteriana contenga(n) aproximadamente 63% de la primera elección de codones, entre aproximadamente 22% y aproximadamente 37% de la segunda elección de codones, y entre aproximadamente 15% y aproximadamente 0% de la tercera elección de codones, donde el porcentaje total es 100%. Los más preferido es que el(los) gen(es) contengan aproximadamente 63% de la primera elección de codones, al menos aproximadamente 22% de la segunda elección de codones, aproximadamente 7.5% de la tercera elección de codones, y aproximadamente 7,5% de la cuarta elección de codones, donde el porcentaje total es 100%. El uso del codón preferido para la modificación por ingeniería genética de los genes para la expresión en maíz se muestra en la Tabla 3. El procedimiento descrito anteriormente permite a los expertos en la técnica modificar el(los) gen(es) que son extraños para una planta particular de manera que los genes se expresan de manera óptima en plantas. El procedimiento además se ilustra en la solicitud PCT WO 97/13402.It is preferred that the gene (s) encoding (n) a bacterial toxin contains (n) approximately 63% of the first codon choice, between approximately 22% and approximately 37% of the second election of codons, and between about 15% and about 0% of the third choice of codons, where the total percentage is 100%. The more preferred is that the gene (s) contain approximately 63% of the first codon choice, at least approximately 22% of the second codon choice, approximately 7.5% of the third choice of codons, and approximately 7.5% of the fourth choice of codons, where the Total percentage is 100%. The use of the preferred codon for Genetic engineering modification of genes for expression in corn is shown in Table 3. The procedure described previously allows those skilled in the art to modify the gene (s) that are strangers for a plant particularly so that genes are optimally expressed in plants. The procedure is further illustrated in the PCT WO application 97/13402.

Con el fin de diseñar los genes optimizados de plantas que codifican una toxina bacteriana, la secuencia de aminoácidos de dicha proteína se traduce de manera inversa en una secuencia de ADN que utiliza un código genético no reducido de una tabla de desviación de codón para las secuencias de genes para la planta particular, como se muestra en la Tabla 2. La secuencia de ADN resultante, que es completamente homogénea en el uso de codón, se modifica además para establecer una secuencia de ADN que, además de tener un grado mayor de diversidad de codón, también contiene sitios de reconocimiento de enzimas colocados de manera estratégica, deseable composición de bases, y una carencia de las secuencias que podrían interferir en la transcripción del gen, o traducción del ARNm
producto.
In order to design the optimized genes of plants encoding a bacterial toxin, the amino acid sequence of said protein is inversely translated into a DNA sequence that uses a non-reduced genetic code from a codon deviation table for the sequences. of genes for the particular plant, as shown in Table 2. The resulting DNA sequence, which is completely homogeneous in codon usage, is further modified to establish a DNA sequence that, in addition to having a greater degree of diversity codon, it also contains strategically placed enzyme recognition sites, desirable base composition, and a lack of sequences that could interfere with gene transcription, or mRNA translation
product.

TABLA 3TABLE 3

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De este modo, los genes sintéticos que son funcionalmente equivalentes a las toxinas de la invención presente se pueden usar para transformar huéspedes, incluyendo plantas. La guía adicional con relación a la producción de los genes sintéticos se pueden encontrar, por ejemplo, la patente de Estados Unidos Nº 5.380.831.Thus, the synthetic genes that are functionally equivalent to the toxins of the present invention They can be used to transform guests, including plants. The additional guidance regarding the production of synthetic genes you can find, for example, U.S. Patent No. 5,380,831.

En algunos casos, especialmente durante la expresión en plantas, puede ser ventajoso usar genes truncados que expresan proteínas truncadas. Höfte et al. 1989, por ejemplo, descrito en la sección de antecedentes anteriormente, describían segmentos de protoxina y toxina de núcleo de las toxinas de B.t. Los genes truncados preferidos codificarán típicamente 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, S0, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, ó 99% de la toxina de longitud completa.In some cases, especially during expression in plants, it may be advantageous to use truncated genes that express truncated proteins. Höfte et al . 1989, for example, described in the background section above, described protoxin and core toxin segments of B toxins. t . Preferred truncated genes will typically encode 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, S0, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, or 99% of the full length toxin.

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Huéspedes transgénicos. Los genes que codifican toxinas como se describe se pueden introducir en una amplia diversidad de huéspedes microbianos o de plantas. En las realizaciones preferidas, se usan las células de las plantas transgénicas y plantas. Las plantas preferidas (y células de plantas) son avena, maíz y algodón. GM guests . The genes encoding toxins as described can be introduced into a wide variety of microbial or plant hosts. In preferred embodiments, the cells of transgenic plants and plants are used. Preferred plants (and plant cells) are oats, corn and cotton.

En las realizaciones preferidas, la expresión de un gen de toxina da como resultado, directa o indirectamente, la producción intracelular (y mantenimiento) de las proteínas pesticidas. Las plantas se pueden hacer resistentes a insectos de esta manera. Cuando, las células huésped transgénicas/recombinantes/transformadas/transfectadas (o sus contenidos) se ingieren por las plagas, las plagas ingerirán las toxinas. Esta es la manera preferida que provoca el contacto de la plaga con la toxina. El resultado es el control (muerte o que enferme) de la plaga. Las plagas chupadoras también se pueden controlar de una manera similar. Como alternativa, se pueden aplicar huéspedes microbianos adecuados, por ejemplo Pseudomonas tal como P. fluorescens, se pueden aplicar cuando las plagas diana están presentes, los microbios pueden proliferar ahí, y se ingieren por las plagas diana. El microbio que alberga el gen de toxina se puede tratar en condiciones que prolongan la actividad de la toxina y estabilizan la célula. La célula tratada, que mantiene la actividad tóxica, se puede aplicar después al ambiente de la plaga diana.In preferred embodiments, the expression of a toxin gene results, directly or indirectly, in the intracellular production (and maintenance) of pesticidal proteins. Plants can become resistant to insects in this way. When, the transgenic / recombinant / transformed / transfected host cells (or their contents) are ingested by the pests, the pests will ingest the toxins. This is the preferred way that causes pest contact with the toxin. The result is the control (death or sickness) of the plague. Sucking pests can also be controlled in a similar way. Alternatively, suitable microbial hosts can be applied, for example Pseudomonas such as P. fluorescens , they can be applied when the target pests are present, the microbes can proliferate there, and are ingested by the target pests. The microbe that harbors the toxin gene can be treated under conditions that prolong the activity of the toxin and stabilize the cell. The treated cell, which maintains toxic activity, can then be applied to the target pest environment.

Cuando el gen de toxina se introduce mediante un vector adecuado en un huésped microbiano, y dicho huésped se aplica al ambiente en un estado vivo, se deben usar ciertos microbios huésped. Los huéspedes de microorganismos se seleccionan para que ocupen la "fitosfera" (filoplano, filosfera, rizosfera, y/o rizoplano) de uno o más cultivos de interés. Estos microorganismos se seleccionan de manera que sean capaces de de competir de manera exitosa en el ambiente particular (hábitat de cultivos y otros insectos) con los microorganismos de tipo salvaje, proporcionan el mantenimiento y expresión estable del gen que expresa el polipéptido pesticida, y, de manera deseable, proporcionan una mejora en la protección del pesticida de la degradación e inactivación ambiental.When the toxin gene is introduced by a suitable vector in a microbial host, and said host is applied to the environment in a living state, certain microbes should be used Guest. Microorganism hosts are selected so that occupy the "phytosphere" (phylloplane, philosopher, rhizosphere, and / or rizoplano) of one or more crops of interest. These microorganisms are selected so that they are able to compete in a way successful in the particular environment (crop habitat and others insects) with wild-type microorganisms, provide the maintenance and stable expression of the gene that expresses the polypeptide pesticide, and, desirably, provide an improvement in pesticide protection from degradation and inactivation environmental.

Se conocen un gran número de microorganismos que inhabilitan el filoplano (la superficie de las hojas de las plantas) y/o la rizosfera (el suelo que rodea las raíces de la planta) de una diversidad amplia de cultivos importantes. Estos microorganismos incluyen bacterias, algas, y hongos. De particular interés son los microorganismos, tales como bacterias, por ejemplo, los géneros Pseudomonas, Erwinia, Serratia, Klebsiella, Xanthomonas, Streptomyces, Rhizobium, Rhodopseudomonas, Methylophilius, Agrobacterium, Acetobacter, Lactobacillus, Arthrobacter, Azotobacter, Leuconostoc, y Alcaligenes; hongos, particularmente levaduras, por ejemplo, los géneros Saccharomyces, Cryptococcus, Kluyveromyces, Sporobolomyces, Rhodotorula, y Aureobasidium. De particular interés son especies de bacterias de fitosfera tales como Pseudomonas syringae, Pseudomonas fluorescens, Serratia marcescens, Acetobacter xylinum, Agrobacterium tumefaciens, Rhodopseudomonas spheroides, Xanthomonas campestris, Rhizobium melioti, Alcaligenes entrophus, y Azotobacter vinlandii; y especies de levadura de fotosfera tales como Rhodotorula rubra, R. glutinis, R. marina, R. aurantiaca, Cryptococcus albidus, C. diffluens, C. laurentii, Saccharomyces rosei, S. pretoriensis, S. cerevisiae, Sporobolomyces roseus, S. odorus, Kluyveromyces veronae, y Aureobasidium pollulans. También de interés son los microorganismo pigmentados.A large number of microorganisms that disable phylloplane (the surface of the leaves of plants) and / or the rhizosphere (the soil surrounding the roots of the plant) of a wide variety of important crops are known. These microorganisms include bacteria, algae, and fungi. Of particular interest are microorganisms, such as bacteria, for example, the genera Pseudomonas, Erwinia, Serratia, Klebsiella , Xanthomonas, Streptomyces, Rhizobium, Rhodopseudomonas, Methylophilius, Agrobacterium, Acetobacter, Lactobacillus, Arthrobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, Azotobacter, fungi, particularly yeasts, for example, the genera Saccharomyces, Cryptococcus , Kluyveromyces , Sporobolomyces, Rhodotorula , and Aureobasidium . Of particular interest are species of phytosphere bacteria such as Pseudomonas syringae, Pseudomonas fluorescens, Serratia marcescens, Acetobacter xylinum, Agrobacterium tumefaciens, Rhodopseudomonas spheroides, Xanthomonas campestris, Rhizobium melioti, Alcaligenes entrophus, and Azotoiiii ; and photosphere yeast species such as Rhodotorula rubra, R. glutinis, R. marina, R. aurantiaca, Cryptococcus albidus, C. diffluens, C. laurentii, Saccharomyces rosei, S. pretoriensis, S. cerevisiae, Sporobolomyces roseus, S. odorus, Kluyveromyces veronae, and Aureobasidium pollulans . Also of interest are pigmented microorganisms.

Inserción de genes para formar huéspedes transgénicos. Se describe la transformación/infección de plantas, células de plantas y otras células huésped con polinucleótidos como se describe que expresa proteínas de la invención presente. Las plantas transformadas de esta manera se pueden volver resistentes al ataque de la(s) plaga(s) diana(s). Insertion of genes to form transgenic hosts . The transformation / infection of plants, plant cells and other host cells with polynucleotides is described as described expressing proteins of the present invention. Plants transformed in this way can become resistant to attack by the target pest (s).

Están disponibles una diversidad de procedimientos para introducir un gen que codifica una proteína pesticida en el huésped diana en condiciones que permiten el mantenimiento estable y una expresión del gen. Estos procedimientos son bien conocidos por los expertos en la técnica y se describen, por ejemplo, in Patente de Estados Unidos Nº 5.135.867.A variety of procedures to introduce a gene that encodes a protein pesticide in the target host under conditions that allow stable maintenance and gene expression. These procedures they are well known to those skilled in the art and are described, for example, in U.S. Patent No. 5,135,867.

Por ejemplo, un gran número de vectores de clonación que comprenden un sistema de replicación en E. coli y un marcador que permite la selección de de las células transformadas están disponibles para la preparación de la inserción de genes extraños en las plantas superiores. Los vectores comprenden, por ejemplo, la serie pBR322, pUC, serie M13mp, pACYC184, etc. De acuerdo con lo anterior, la secuencia que codifica la toxina se puede insertar en el vector en un sitio de restricción adecuado. El plásmido resultante se usa para la transformación en E. coli. Las células de E. coli se cultivan en un medio nutriente adecuado, después se cosechan y se lisan. Se recupera el plásmido. El análisis de secuencia, análisis de restricción, electroforesis, y otros procedimientos bioquímicos - moleculares - biológicos se llevan a cabo en general como procedimientos de análisis. Después de cada manipulación, la secuencia de ADN usada se puede escindir y unir a la siguiente secuencia de AND. Cada secuencia de plásmido se puede clonar en el mismo u otro plásmido. Dependiendo del procedimiento de inserción de los genes deseados en la planta, otras secuencias de ADN pueden ser necesarias. Si, por ejemplo, el plásmido Ti o Ri se usa para la transformación de la célula de plantas, entonces al menos el borde derecho, pero a menudo el borde derecho y el izquierdo del T-ADN del plásmido Ti o Ri, tiene que unirse a la región flanqueante de los genes a insertar. El uso de T-ADN para la transformación de de las células de plantas se ha vuelto a investigar y descrito de manera intensiva en el documento EP 120 516; Hoekema (1985) en: The Binary Plant Vector System, Offset-durkkerij Kanters B.V., Alblasserdam, capítulo 5; Fraley et al., Crit. Rev. Plant Sci. 4: 1 - 46; y An et al. (1985) EMBO J. 4:277 - 287.For example, a large number of cloning vectors comprising a replication system in E. coli and a marker that allows the selection of transformed cells are available for the preparation of foreign gene insertion in higher plants. The vectors comprise, for example, the pBR322 series, pUC, M13mp series, pACYC184, etc. In accordance with the above, the sequence encoding the toxin can be inserted into the vector at a suitable restriction site. The resulting plasmid is used for transformation into E. coli . E. coli cells are grown in a suitable nutrient medium, then harvested and lysed. The plasmid is recovered. Sequence analysis, restriction analysis, electrophoresis, and other biochemical-molecular-biological procedures are generally carried out as analysis procedures. After each manipulation, the DNA sequence used can be cleaved and attached to the following AND sequence. Each plasmid sequence can be cloned into the same or another plasmid. Depending on the insertion procedure of the desired genes in the plant, other DNA sequences may be necessary. If, for example, the Ti or Ri plasmid is used for the transformation of the plant cell, then at least the right edge, but often the right and left edge of the T-DNA of the Ti or Ri plasmid, has to be attached to the flanking region of the genes to be inserted. The use of T-DNA for the transformation of plant cells has been re-investigated and intensively described in EP 120 516; Hoekema (1985) in: The Binary Plant Vector System, Offset-durkkerij Kanters BV, Alblasserdam, chapter 5; Fraley et al ., Crit. Rev. Plant Sci. 4: 1-46; and An et al . (1985) EMBO J. 4: 277-287.

Están disponibles un gran número de técnicas para insertar el ADN en una célula huésped de plantas. Aquellas técnicas incluyen la transformación con T-ADN que usa Agrobacterium tumefaciens o Agrobacterium rhizogenes como agente de transformación, fusión, inyección, biolística (bombardeo de micropartículas), o electroporación así como otros procedimientos posibles. Si se usan Agrobacteria para la transformación, el ADN a insertar tiene que clonarse en plásmidos especiales, a saber o bien en un vector intermedio o en un vector binario. Los vectores intermedios se pueden integrar en el plásmido Ti o Ri mediante recombinación homóloga debido a las secuencias que son homólogas a las secuencias en el T-ADN. El plásmido Ti o Ri también comprende la región vir necesaria para la transferencia del T-ADN. Los vectores intermedios no se pueden replicar ellos mismos en Agrobacteria. El vector intermedio se puede transferir en Agrobacterium tumefaciens mediante un plásmido auxiliar (conjugación). Los vectores binarios se pueden replicar ellos mismos tanto en E. coli como en Agrobacteria. Comprenden un gen marcador de selección y un engarce o poliengarce que se encuadran mediante las regiones de borde de T-ADN derecha e izquierda. Se pueden transformar directamente en Agrobacteria (Holsters et al. [1978] Mol. Gen. Genet. 163: 181 - 187). El Agrobacterium usado como célula huésped es para comprender un plásmido que lleva una región vir. La región vir es necesaria para la transferencia del T-ADN en la célula vegetal. Puede estar contenido T-ADN adicional. La bacteria así transformada se usa para la transformación de células vegetales. Los explantes de plantas se pueden cultivar de manera ventajosa con Agrobacterium tumefaciens o Agrobacterium rhizogenes para la transferencia del ADN en la célula vegetal. Después las plantas enteras se pueden regenerar a partir de material vegetal infectado (por ejemplo, partes de hoja, segmentos de tallo, raíces, pero también protoplastos o células cultivadas en suspensión) en un medio adecuado, que puede contener antibióticos o biocidas para selección. Las plantas así obtenida se pueden después ensayar para determinar la presencia del ADN insertado. No se realiza ninguna demanda especial de los plásmidos en el caso de inyección y electroporación. Es posible usar plásmidos ordinarios, tales como, por ejemplo, derivados de pUC.A large number of techniques are available to insert DNA into a plant host cell. Those techniques include transformation with T-DNA using Agrobacterium tumefaciens or Agrobacterium rhizogenes as a transformation, fusion, injection, biolistic agent (microparticle bombardment), or electroporation as well as other possible procedures. If Agrobacteria are used for transformation, the DNA to be inserted must be cloned into special plasmids, namely in an intermediate vector or in a binary vector. Intermediate vectors can be integrated into the Ti or Ri plasmid by homologous recombination due to the sequences that are homologous to the sequences in the T-DNA. The Ti or Ri plasmid also comprises the vir region necessary for T-DNA transfer. Intermediate vectors cannot replicate themselves in Agrobacteria. The intermediate vector can be transferred into Agrobacterium tumefaciens by an auxiliary plasmid (conjugation). Binary vectors can replicate themselves in both E. coli and Agrobacteria . They comprise a selection marker gene and a linker or polylinker that are framed by the right and left T-DNA border regions. They can be transformed directly into Agrobacteria (Holsters et al . [1978] Mol. Gen. Genet. 163: 181-187). The Agrobacterium used as a host cell is to comprise a plasmid that carries a vir region. The vir region is necessary for the transfer of T-DNA in the plant cell. Additional T-DNA may be contained. The bacterium thus transformed is used for the transformation of plant cells. Plant explants can be grown advantageously with Agrobacterium tumefaciens or Agrobacterium rhizogenes for DNA transfer in the plant cell. The whole plants can then be regenerated from infected plant material (for example, leaf parts, stem segments, roots, but also protoplasts or cells grown in suspension) in a suitable medium, which may contain antibiotics or biocides for selection. The plants thus obtained can then be tested to determine the presence of the inserted DNA. No special demand for plasmids is made in the case of injection and electroporation. It is possible to use ordinary plasmids, such as, for example, derivatives of pUC.

Las células transformadas crecen en el interior de las plantas de la manera usual. Pueden formar células germinales y transmitir el(los) carácter(es) a las plantas de progenie. Tales plantas se pueden desarrollar de la manera normal y cruzar con plantas que tienen los mismos factores hereditarios transformados u otros factores hereditarios. Los individuos híbridos resultantes tienen las propiedades fenotípicas correspondientes.Transformed cells grow inside of plants in the usual way. They can form germ cells and transmit the character (s) to the plants of progeny. Such plants can be developed in the normal way and cross with plants that have the same hereditary factors transformed or other hereditary factors. Individuals resulting hybrids have phenotypic properties corresponding.

Los genes que codifican la toxina bacteriana se pueden expresar a partir de unidades de transcripción insertadas en el genoma de plantas. Preferiblemente, dichas unidades de transcripción son vectores recombinantes capaces de la integración estable en el genoma de plantas y permitir la selección de líneas vegetales transformadas que expresan ARNm que codifican las proteínas.The genes that encode the bacterial toxin are can express from transcription units inserted in The genome of plants. Preferably, said units of transcription are recombinant vectors capable of integration stable in the genome of plants and allow the selection of lines transformed vegetables that express mRNA encoding the proteins

Una vez que se ha integrado el ADN insertado en el genoma, es relativamente estable ahí (y no sale de nuevo). Normalmente contiene un marcador de selección que confiere a las células de plantas transformadas resistencia a un biocida o un antibiótico, tal como kanamicina, G418, bleomicina, higromicina, o cloranfenicol, inter alia. El marcador empleado individualmente debe de acuerdo con lo anterior permitir la selección de células transformadas en lugar de las células que no contienen el ADN insertado. El(los) gen(es) de interés se expresan preferiblemente o bien mediante promotores constitutivos o inducibles en la célula vegetal. Una vez que se ha expresado, el ARNm se traduce en proteínas, incorporando por lo tanto los aminoácidos de interés en la proteína. Los genes que codifican una toxina expresada en las células vegetales puede estar bajo el control de un promotor constitutivo, un promotor específico de tejido, o un promotor inducible.Once the DNA inserted into the genome has been integrated, it is relatively stable there (and does not come out again). It usually contains a selection marker that gives transformed plant cells resistance to a biocide or an antibiotic, such as kanamycin, G418, bleomycin, hygromycin, or chloramphenicol, inter alia . The marker used individually should in accordance with the foregoing allow the selection of transformed cells instead of cells that do not contain the inserted DNA. The gene (s) of interest are preferably expressed either by constitutive or inducible promoters in the plant cell. Once it has been expressed, the mRNA is translated into proteins, thereby incorporating the amino acids of interest in the protein. The genes encoding a toxin expressed in plant cells may be under the control of a constitutive promoter, a tissue specific promoter, or an inducible promoter.

Existen varias técnicas para introducir vectores recombinantes extraños en las células vegetales, y para obtener plantas que mantienen y se expresan de manera estable el gen introducido (Patentes de Estados Unidos Números 4.945,050 de Cornell y 5.141.131 de DowElanco, ahora Dow AgroSciences, LLC). Además, las plantas se pueden transformar usando tecnología de Agrobacterium, véase Patente de Estados Unidos Nº 5.177.010 de La Universidad de Toledo; 5.104.310 de Texas A&M; Solicitud de Patente Europea 0131624B1; Solicitud de Patente Europea 120516, 159418B1 y 176.112 de Schilperoot; Patentes de Estados Unidos Números 5.149.645, 5.469.976, 5.464.763 y 4.940,838 y 4.693,976 de Schilperoot; Solicitudes de Patente Europea 116718, 290799, 320500 todas de Max Planck; Solicitudes de Patente Europea 604662 y 627752, y Patente de Estados Unidos Nº 5.591.616, de Japan Tobacco; Solicitudes de Patente Europea 0267159 y 0292435, y Patente de Estados Unidos Nº 5.231.019, todas de Ciba Geigy, ahora Novartis; Patentes de Estados Unidos Números 5.463.174 y 4.762.785, ambas de Calgene; y Patentes de Estados Unidos Números 5.004.863 y 5.159.135, ambas de Agracetus. Otra tecnología de transformación incluye la tecnología de patillas. Véase Patentes de Estados Unidos Números 5.302.523 y 5.464.765, ambas de Zeneca. También se ha usado tecnología de electroporación para transformar plantas. Véase el documento WO 87/06614 del Instituto Boyce Thompson; Patentes de Estados Unidos Números 5.472.869 y 5.384.253, ambas de Dekalb; y el documento WO 92/09696 y WO 93/21335, ambos de Plant Genetic Systems. Además, también se pueden usar vectores virales para producir plantas transgénicas que expresan la proteína de interés. Por ejemplo, se pueden transformar plantas monocotiledóneas con un vector viral usando los procedimientos descritos en las Patentes de Estados Unidos Números 5.569.597 de Mycogen Plant Science y Ciba-Giegy, ahora Novartis, así como las Patentes de Estados Unidos Números 5.589.367 y 5.316.931, ambas de Biosource.There are several techniques for introducing foreign recombinant vectors into plant cells, and for obtaining plants that maintain and stably express the introduced gene (US Pat. Nos. 4,945,050 to Cornell and 5,141,131 to DowElanco, now Dow AgroSciences, LLC). In addition, plants can be transformed using Agrobacterium technology, see US Patent No. 5,177,010 to the University of Toledo; 5,104,310 of Texas A&M; European Patent Application 0131624B1; European Patent Application 120516, 159418B1 and 176,112 of Schilperoot; U.S. Patents Nos. 5,149,645, 5,469,976, 5,464,763 and 4,940,838 and 4,693,976 to Schilperoot; European Patent Applications 116718, 290799, 320500 all of Max Planck; European Patent Applications 604662 and 627752, and US Patent No. 5,591,616, of Japan Tobacco; European Patent Applications 0267159 and 0292435, and United States Patent No. 5,231,019, all of Ciba Geigy, now Novartis; United States Patents Nos. 5,463,174 and 4,762,785, both of Calgene; and United States Patents Nos. 5,004,863 and 5,159,135, both of Agracetus. Another transformation technology includes pin technology. See US Patents Nos. 5,302,523 and 5,464,765, both of Zeneca. Electroporation technology has also been used to transform plants. See WO 87/06614 of the Boyce Thompson Institute; United States Patents Nos. 5,472,869 and 5,384,253, both of Dekalb; and WO 92/09696 and WO 93/21335, both of Plant Genetic Systems. In addition, viral vectors can also be used to produce transgenic plants that express the protein of interest. For example, monocotyledonous plants can be transformed with a viral vector using the procedures described in US Pat. Nos. 5,569,597 to Mycogen Plant Science and Ciba-Giegy, now Novartis, as well as US Pat. Nos. 5,589,367 and 5,316,931, both from Biosource.

Como se ha mencionado anteriormente, la manera en la que la construcción de ADN se introduce en la planta huésped no es crítica. Se puede emplear cualquier procedimiento que proporcione la transformación eficaz. Por ejemplo, se describen en el presente documento varios procedimientos para la transformación de células de plantas e incluyen el uso de plásmidos Ti o Ri y similares para realizar la transformación mediada por Agrobacterium. En muchos casos, será deseable que tengan la construcción usada para la transformación que bordea uno o ambos lados por bordes de T-ADN, más específicamente el borde derecho. Esto es particularmente útil cuando la construcción usa Agrobacterium tumefaciens o Agrobacterium rhizogenes como un modo de transformación, aunque los bordes de T-ADN pueden encontrar uso con otros modos de transformación. Cuando se usa Agrobacterium para la transformación de células vegetales, se puede usar un vector que se puede introducir en el huésped para la recombinación homóloga con T-ADN o el plásmido Ti o Ri presente en el huésped. La introducción del vector se puede realizar mediante electroporación, emparejamiento tri-parental y otras técnicas para transformar las bacterias gram-negativas que con conocidas por los expertos en la técnica. El medio del vector de transformación en el huésped de Agrobacterium no es crítico. El plásmido de Ti o Ri que contiene el T-ADN para recombinación puede ser capaz de o incapaz de provocar la formación de agallas, y no es crítico mientras que los genes vir estén presentes en dicho huésped.As mentioned above, the way in which the DNA construct is introduced into the host plant is not critical. Any procedure that provides effective transformation can be used. For example, various methods for transforming plant cells are described herein and include the use of Ti or Ri plasmids and the like to perform Agrobacterium- mediated transformation. In many cases, it will be desirable for them to have the construction used for the transformation that borders one or both sides by T-DNA edges, more specifically the right edge. This is particularly useful when the construction uses Agrobacterium tumefaciens or Agrobacterium rhizogenes as a mode of transformation, although T-DNA edges may find use with other modes of transformation. When Agrobacterium is used for the transformation of plant cells, a vector that can be introduced into the host can be used for homologous recombination with T-DNA or the Ti or Ri plasmid present in the host. The introduction of the vector can be performed by electroporation, tri-parental pairing and other techniques to transform gram-negative bacteria than those known to those skilled in the art. The medium of the transformation vector in the Agrobacterium host is not critical. The Ti or Ri plasmid containing the T-DNA for recombination may be capable of or unable to cause galling, and is not critical as long as the vir genes are present in said host.

En algunos casos cuando se usa Agrobacterium para la transformación, la construcción de la expresión que está dentro de los bordes de T-ADN se insertará en un vector de alto espectro tal como pRK2 o sus derivados como se describe en Ditta et al., (PNAS USA (1980) 77: 7347 - 7351 y EPO 0 120 515, que se incorporan en el presente documento por referencia. Incluidos dentro de la construcción de expresión y el T-ADN estará uno o más marcadores como se describe en el presente documento que permite la selección de Agrobacterium transformado y células vegetales transformadas. El marcador particular empleado no es esencial, dependiendo del marcador preferido del huésped y construcción usados.In some cases when Agrobacterium is used for transformation, the construction of the expression that is within the borders of T-DNA will be inserted into a high-spectrum vector such as pRK2 or its derivatives as described in Ditta et al ., ( PNAS USA (1980) 77: 7347-7351 and EPO 0 120 515, which are incorporated herein by reference, included within the expression construct and the T-DNA will be one or more markers as described herein. which allows the selection of transformed Agrobacterium and transformed plant cells.The particular marker employed is not essential, depending on the preferred marker of the host and construction used.

Para la transformación de células vegetales que usan Agrobacterium, se pueden combinar explantes e incubar con el Agrobacterium transformado durante tiempo suficiente para permitir su transformación. Después de la transformación, los Agrobacteria se matan mediante selección con el antibiótico apropiado y las células vegetales se cultivan con el medio selectivo apropiado. una vez que se forman callos, la formación de brotes se puede estimular empleando las hormonas de plantas apropiadas de acuerdo con los procedimientos bien conocidos en la técnica de cultivo de tejidos de plantas y regeneración de plantas. Sin embargo, una fase intermedia de callo no es siempre necesario. Después de la formación de brotes, dichas plantas vegetales se pueden transferir al medio que estimula la formación de raíces completando por lo tanto la regeneración de plantas. Después las plantas se pueden cultivar hasta semilla y dicha semilla se pueden usar en el establecimiento de generaciones futuras. Independientemente de la técnica de transformación, el gen que codifica una toxina de bacteria se incorpora de manera preferible en un vector de transferencia de genes adaptado para expresar dicho gen en una célula vegetal incluyendo en el vector un elemento regulador de promotor de plantas, así como regiones de terminación de la transcripción no traducida en 3' tal como Nos y
similares.
For the transformation of plant cells using Agrobacterium , explants can be combined and incubated with the transformed Agrobacterium for sufficient time to allow their transformation. After transformation, the Agrobacteria are killed by selection with the appropriate antibiotic and the plant cells are grown with the appropriate selective medium. Once calluses are formed, bud formation can be stimulated using appropriate plant hormones according to the procedures well known in the art of plant tissue culture and plant regeneration. However, an intermediate phase of callus is not always necessary. After sprout formation, said plant plants can be transferred to the medium that stimulates root formation thereby completing plant regeneration. The plants can then be grown to seed and such seed can be used in the establishment of future generations. Regardless of the transformation technique, the gene encoding a bacterial toxin is preferably incorporated into a gene transfer vector adapted to express said gene in a plant cell including in the vector a plant promoter regulatory element, as well as transcription termination regions not translated into 3 'such as Nos and
Similar.

Además de las numerosas tecnologías para la transformación de plantas, el tipo de tejido que se pone en contacto con los genes extraños puede variar también. Tal tejido incluiría pero no se limitaría a tejido embriogénico, tejido de callo tipos I, II, y III, hipocotilo, meristemo, tejido radicular, tejidos para la expresión en el floema, y similares. Casi todos los tejidos de plantas se pueden transformar mediante la dediferenciación usando técnicas apropiadas descritas en el presente documento.In addition to the numerous technologies for plant transformation, the type of tissue that is put into Contact with foreign genes may vary as well. Such fabric would include but not be limited to embryogenic tissue, tissue of callus types I, II, and III, hypocotyl, meristem, root tissue, tissues for expression in the phloem, and the like. Almost all the plant tissues can be transformed by dedifferentiation using appropriate techniques described in the present document

Como se ha mencionado anteriormente, se puede usar una diversidad de marcadores que se pueden seleccionar, si se desea. La preferencia de un marcador está a la discreción del experto en la técnica, pero cualquiera de los marcadores que se puede seleccionar se puede usar junto con cualquier otra otro gen no enumerado en el presente documento que podría funcionar como un marcador que se puede seleccionar. Tales marcadores que se pueden seleccionar incluyen pero no se limitan a gen de aminoglicósido fosfotransferasa de transposón Tn5 (Aph II) que codifica la resistencia a los antibióticos kanamicina, neomicina y G418, así como aquellos genes que codifican la resistencia o tolerancia a los herbicidas glifosato; higromicina; metotrexato; fosfinotricina (bialafos); imidazolinonas, sulfonilureas y triazolopirimidina, tales como clorsulfuron; bromoxinil, dalapon y similares.As mentioned above, you can use a variety of markers that can be selected, if want. The preference of a marker is at the discretion of the skilled in the art, but any of the markers that you can select can be used together with any other gene not listed in this document that could work as a bookmark that can be selected. Such markers that can be select include but are not limited to aminoglycoside gene Tn5 transposon phosphotransferase (Aph II) encoding the antibiotic resistance kanamycin, neomycin and G418 as well such as those genes that encode resistance or tolerance to glyphosate herbicides; hygromycin; methotrexate; phosphinothricin (bialafos); imidazolinones, sulfonylureas and triazolopyrimidine, such as clorsulfuron; Bromoxynil, dalapon and the like.

Además de un marcador que se puede seleccionar, puede ser deseable usar un gen indicador. En algunos casos se puede usar un gen indicador con o sin un marcador que se puede seleccionar. Los genes indicadores son genes que típicamente no están presentes en el organismo o tejido receptor y típicamente codifican proteínas que dan como resultado algún cambio fenotípico o propiedad enzimática. Los ejemplos de tales genes se proporcionan en K. Wising et al. Ann. Rev. Genetics, 22, 421 (1988). Los genes indicadores preferidos incluyen la beta-glucuronidasa (GUS) del locus uidA de E. coli, el gen de cloramfenicol acetil transferasa de Tn9 de E. coli, la proteína verde fluorescente de la medusa bioluminiscente Aequorea victoria, y los genes de luciferasa de la luciérnaga Photinus pyralis. Un ensayo para detectarla expresión del gen indicador se puede después realizar en un tiempo adecuado después de que dicho se haya introducido en las células receptoras. Uno de tales ensayos preferidos supone el uso del gen que codifica la beta-glucuronidasa (GUS) del locus uidA de E. coli como describe Jefferson et al., (1987 Biochem. Soc. Trans. 15, 17 - 19) para identificar células transformadas.In addition to a selectable marker, it may be desirable to use an indicator gene. In some cases an indicator gene can be used with or without a marker that can be selected. Indicator genes are genes that are typically not present in the body or recipient tissue and typically encode proteins that result in some phenotypic change or enzymatic property. Examples of such genes are provided in K. Wising et al . Ann. Rev. Genetics, 22, 421 (1988). Preferred reporter genes include the beta-glucuronidase (GUS) of the E. coli uidA locus, the E. coli Tn9 chloramfenicol acetyl transferase gene , the fluorescent green protein of the bioluminescent jellyfish Aequorea victoria, and the luciferase genes of the firefly Photinus pyralis . An assay to detect expression of the reporter gene can then be carried out in a suitable time after said introduction has been introduced into the recipient cells. One such preferred assay involves the use of the gene encoding beta-glucuronidase (GUS) of the E. coli uidA locus as described by Jefferson et al ., (1987 Biochem. Soc. Trans. 15, 17-19) to identify cells transformed.

Además de los elementos reguladores de los promotores de plantas, los elementos reguladores de los promotores de una diversidad de fuentes se pueden usar de manera eficaz en células vegetales para expresar los genes extraños. Por ejemplo, los elementos reguladores de los promotores de origen bacteriano, tales como el promotor de octopina sintasa, el promotor de nopalina sintasa, el promotor de mannopina sintasa; promotores de origen viral, tal como el virus del mosaico de la coliflor (35S y 19S), 35T (que es un promotor remodificado por ingeniería genética 35S, véase la Patente de Estados Unidos Nº 6.166.302, especialmente el ejemplo 7E) y similares se pueden usar. Los elementos reguladores del promotor de plantas incluyen pero no se limitan a la subunidad pequeña de ribulosa-1,6-bisfosfato (RUBP) carboxilasa (ssu), promotor de beta-conglicinin, promotor de beta-faseolin, promotor de ADH, promotores de choque térmico, y promotores específicos de tejidos. Otros elementos tales como regiones de unión a matriz, regiones de unión a andamio, intrones, potenciadores, secuencias de poliadenilación y similares pueden estar presentes y de este modo, pueden mejorar la eficacia de transcripción o integración de ADN. Tales elementos pueden o no pueden ser necesarios para la función del ADN, aunque pueden proporcionar una mejor expresión o funcionamiento del ADN afectando a la transcripción, estabilidad de ARNm, y similares. Tales elementos pueden estar incluidos en el ADN según se desee para obtener la realización óptima del ADN transformado en la planta. Los elementos típicos incluyen pero no se limitan a Adh-intrón 1, Adhintrón 6, la secuencia guía de la proteína de revestimiento del virus del mosaico de la alfalfa, la secuencia guía de la proteína de revestimiento del virus del rayado de maíz, así como otros disponibles por los expertos en la técnica. Los elementos reguladores de los promotores constitutivos también se pueden usar por lo tanto dirigiendo la expresión del gen continuo en todos los tipos de células y en todos los momentos (por ejemplo, actina, ubiquitina, CaMV 35S, y similares). Los elementos reguladores de los promotores específicos de tejidos son responsables de la expresión génica en tipos de células o tejidos específicos, tales como hojas o semillas (por ejemplo, zeína, oleosina, napina, ACP, globulina y similares) y éstos también se pueden usar.In addition to the regulatory elements of plant promoters, regulatory elements of promoters from a variety of sources can be used effectively in plant cells to express foreign genes. For example, the regulatory elements of promoters of bacterial origin, such as the octopine synthase promoter, the nopaline synthase promoter, the mannopine synthase promoter; promoters of viral origin, such as cauliflower mosaic virus (35S and 19S), 35T (which is a promoter remodified by 35S genetic engineering, see US Patent No. 6,166,302, especially example 7E) and the like can be used Regulatory elements of the plant promoter include but are not limited to the small subunit of ribulose-1,6-bisphosphate (RUBP) carboxylase (ssu), beta-conglycinin promoter, beta-phaseolin promoter, ADH promoter, promoters thermal shock, and tissue specific promoters. Other elements such as matrix binding regions, scaffold binding regions, introns, enhancers, polyadenylation sequences and the like may be present and thus, can improve the efficiency of DNA transcription or integration. Such elements may or may not be necessary for DNA function, although they may provide better expression or functioning of the DNA affecting transcription, mRNA stability, and the like. Such elements may be included in the DNA as desired to obtain the optimal embodiment of the transformed DNA in the plant. Typical elements include but are not limited to Adh-intron 1, Adhintron 6, the guiding sequence of the alfalfa mosaic virus coating protein, the guiding sequence of the corn scratch virus coating protein, as well as others available by those skilled in the art. The regulatory elements of the constitutive promoters can therefore also be used by directing the expression of the continuous gene in all cell types and at all times (for example, actin, ubiquitin, CaMV 35S, and the like). The regulatory elements of tissue-specific promoters are responsible for gene expression in specific cell types or tissues, such as leaves or seeds (e.g., zein, oleosin, napine, ACP, globulin and the like) and these can also be used. .

Los elementos reguladores de los promotores también pueden ser activos durante una cierta fase del desarrollo de las plantas así como activos en tejidos y órganos de plantas. Los ejemplos de tales incluyen pero no se limitan a elementos reguladores de los promotores específicos de polen, específicos de embrión, específicos de seda de maíz, específicos de fibra de algodón, específicos de raíces, específicos de endospermo de semilla y similares. En ciertas circunstancias puede ser deseable usar un elemento regulador de los promotores, que es responsable de la expresión de genes en respuesta a una señal específica, tal como un estímulo físico (genes de choque térmico), luz (RUBP carboxilasa), hormona (Em), metabolitos, compuesto químico, y estrés. Se pueden usar otros elementos de transcripción y traducción deseables que funcionan en plantas. Se conocen en la técnica numerosos vectores de transferencia de genes específicos de plantas.The regulatory elements of the promoters they can also be active during a certain stage of development of plants as well as active in plant tissues and organs. The Examples of such include but are not limited to items. regulators of pollen-specific promoters, specific to embryo, corn silk specific, fiber specific cotton, root specific, seed endosperm specific  and the like In certain circumstances it may be desirable to use a regulatory element of the promoters, which is responsible for the gene expression in response to a specific signal, such as a physical stimulus (heat shock genes), light (RUBP carboxylase), hormone (Em), metabolites, chemical compound, and stress. Can be use other desirable transcription and translation elements that They work in plants. Numerous vectors are known in the art. of transfer of plant-specific genes.

Se pueden usar técnicas de biología molecular para clonar y secuenciar las toxinas descritas en el presente documento. Se puede encontrar información adicional en Sambrook, J., Fritsch, E. F., y Maniatis, T. (1989), Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Press, que se incorpora en el presente documento por
referencia.
Molecular biology techniques can be used to clone and sequence the toxins described herein. Additional information can be found in Sambrook, J., Fritsch, EF, and Maniatis, T. (1989), Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Press, which is incorporated herein by
reference.

Manejo de resistencia. Con el incremento del uso comercial de proteínas insecticidas en plantas transgénicas, una consideración es el manejo de la resistencia. Esto es, existen numerosas compañías que usan toxinas de Bacillus thuringiensis en sus productos, y existe un asunto sobre insectos que desarrollan resistencia a toxinas de B.t.. Una estrategia para el manejo de la resistencia sería combinar las toxinas de TC toxinas producidas por Xenorhabdus, Photorhabdus, y similares con las toxinas tales como B.t., toxinas cristalinas, proteínas insecticidas solubles de cepas de Bacillus (véase, por ejemplo, los documentosWO98/18932 y WO99/57282), u otras toxinas de insectos. Las combinaciones se pueden formular para una aplicación pulverizable o pueden ser combinaciones moleculares. Las plantas se pueden transformar con genes bacterianos que producen dos o más toxinas de insecto diferentes (véase, por ejemplo, Gould, 38 Bioscience 26 - 33 (1988) y La patente de Estados Unidos Nº 5.500.365; del mismo modo, la solicitud de patente europea 0 400 246 A1 y las patentes de Estados Unidos números 5.866.784; 5.908.970; y 6.172.281 también describen la transformación de una planta con dos toxinas cristalinas de B.t.). Otro procedimiento de producción de una planta transgénica que contiene más de un gen de resistencia a insecto sería primero producir dos plantas, conteniendo cada planta un gen de resistencia a insectos gene. Estas plantas se pueden después cruzar usando las técnicas de mejora de plantas tradicionales para producir una planta que contiene más de un gen de resistencia a insecto. De este modo, debe ser evidente que la frase "que comprende un polinucleótido" como se usan en el presente documento significa al menos un polinucleótido (y posiblemente más, contiguo o no) salvo que se indique específicamente de otra
manera.
Resistance Management With the increased commercial use of insecticidal proteins in transgenic plants, a consideration is resistance management. That is, there are numerous companies that use Bacillus thuringiensis toxins in their products, and there is a matter about insects that develop resistance to B toxins. t .. A strategy for resistance management would be to combine the toxins from TC toxins produced by Xenorhabdus, Photorhabdus , and the like with toxins such as B. t ., crystalline toxins, soluble insecticidal proteins from Bacillus strains ( see, for example, documents WO98 / 18932 and WO99 / 57282), or other insect toxins. The combinations can be formulated for a sprayable application or they can be molecular combinations. Plants can be transformed with bacterial genes that produce two or more different insect toxins (see, for example, Gould, 38 Bioscience 26-33 (1988) and U.S. Patent No. 5,500,365; similarly, the application European Patent 0 400 246 A1 and United States Patents Nos. 5,866,784; 5,908,970; and 6,172,281 also describe the transformation of a plant with two crystalline toxins of B. t .). Another method of producing a transgenic plant that contains more than one insect resistance gene would be to first produce two plants, each plant containing a gene insect resistance gene. These plants can then be crossed using traditional plant improvement techniques to produce a plant that contains more than one insect resistance gene. Thus, it should be clear that the phrase "comprising a polynucleotide" as used herein means at least one polynucleotide (and possibly more, contiguous or not) unless specifically indicated otherwise.
way.

Formulaciones y otros sistemas de distribución. Los gránulos de cebo formulados que contienen esporas y/o cristales del aislamiento sujeto de Paenibacillus, o microbios recombinantes que comprenden los genes que se pueden obtener a partir del aislamiento descrito en el presente documento, se pueden aplicar al suelo. El producto formulado también se puede aplicar en forma de un recubrimiento de semilla o tratamiento de raíz o tratamiento de planta total en las fases tardías del ciclo de cultivo. Los tratamientos de planta y suelo de células se pueden emplear en forma de polvos o gránulos o polvos humectables, mezclando con diversos materiales inertes, tales como minerales orgánicos (filosilicatos, carbonatos, sulfatos, fosfatos, y similares) o materiales botánicos (mazorcas de maíz en polvo, cáscaras de arroz, cáscaras de nuez, y similares). Las formulaciones pueden incluir adyuvantes de dispersión - adherencia, agentes estabilizantes, otros aditivos pesticidas, o tensioactivos. Las formulaciones líquidas pueden ser en base acuosa o no acuosa y emplearse como espumas, geles, suspensiones, concentrados emulsionables, o similares. Los ingredientes pueden incluir agentes reológicos, tensioactivos, emulsionantes, dispersantes, o polímeros. Formulations and other distribution systems . The formulated bait granules containing spores and / or crystals of the Paenibacillus subject isolation, or recombinant microbes comprising the genes that can be obtained from the isolation described herein, can be applied to the soil. The formulated product can also be applied in the form of a seed coating or root treatment or total plant treatment in the late stages of the crop cycle. Plant and soil cell treatments can be used in the form of powders or granules or wettable powders, mixing with various inert materials, such as organic minerals (phyllosilicates, carbonates, sulfates, phosphates, and the like) or botanical materials (corn cobs powder, rice husks, nutshells, and the like). The formulations may include dispersion-adhesion adjuvants, stabilizing agents, other pesticidal additives, or surfactants. Liquid formulations can be in aqueous or non-aqueous base and used as foams, gels, suspensions, emulsifiable concentrates, or the like. The ingredients may include rheological agents, surfactants, emulsifiers, dispersants, or polymers.

Como apreciarán los expertos en la técnica, la concentración de pesticida variará ampliamente dependiendo de la naturaleza de la formulación particular, particularmente si es un concentrado o se va a usar directamente. El pesticida estará presente en al menos 1% en peso y puede ser un 100% en peso. Las formulaciones secas tendrán entre aproximadamente 1 - 95% en peso del pesticida mientras que las formulaciones líquidas en general estarán entre aproximadamente 1 - 60% en peso de los sólidos en la fase líquida. Las formulaciones en general tendrán entre aproximadamente 10^{2} y aproximadamente 10^{4} células/mg. Estas formulaciones se administrarán a aproximadamente 50 mg (líquido o seco) hasta 1 kg o más por hectárea.As those skilled in the art will appreciate, the Pesticide concentration will vary widely depending on the nature of the particular formulation, particularly if it is a concentrated or will be used directly. The pesticide will be present in at least 1% by weight and can be 100% by weight. The Dry formulations will have between about 1-95% by weight of pesticide while liquid formulations in general will be between about 1-60% by weight of the solids in the liquid phase. Formulations in general will have between about 10 2 and about 10 4 cells / mg. These formulations will be administered at approximately 50 mg. (liquid or dry) up to 1 kg or more per hectare.

Las formulaciones se pueden aplicar al ambiente de la plaga, por ejemplo, suelo y follaje, mediante pulverización espolvoreado, rociado, o similares.The formulations can be applied to the pest environment, for example, soil and foliage, by sprinkling, sprinkling, or the like.

Otro esquema de distribución es la incorporación del material genético de las toxinas en un vector de baculovirus. Los baculovirus infectan huéspedes de insectos particulares, incluyendo los dirigidos de manera deseable con las toxinas. Los baculovirus infecciosos que albergan una construcción de expresión para las toxinas se pueden introducir en áreas de infestación de insectos para intoxicar por lo tanto o envenenar insectos infectados.Another distribution scheme is the incorporation of the genetic material of the toxins in a baculovirus vector. Baculoviruses infect hosts of particular insects, including those directed desirably with the toxins. The infectious baculovirus that harbor an expression construct for toxins can be introduced into areas of infestation of insects to poison therefore or poison insects infected.

Los virus de insectos, o baculovirus, se sabe que infectan y afectan de manera inversa ciertos insectos. La afectación de los virus o insectos es lenta, y los virus no detienen inmediatamente la alimentación de insectos. De este modo, los virus no se contemplan que sean óptimos como agentes de control de plagas de insectos. Sin embargo, la combinación de los genes de toxinas en un vector de baculovirus puede proporcionar una forma eficaz de de transmitir las toxinas. Además, ya que diferentes baculovirus son específicos para diferentes insectos, puede ser posible usar una toxina particular para dirigir de manera selectiva particularmente dañando las plagas de insectos. Un vector particularmente útil para los genes de toxinas es el virus de polihedrosis nuclear. Los vectores de transferencia que usan este virus se han descrito y son ahora los vectores de elección para transferir genes extraños a insectos. El recombinante del gen de la toxina de virus se puede construir en una forma que se puede transmitir por vía oral. Los baculovirus normalmente infectan las víctimas de insectos a través de la mucosa intestinal del intestino medio. El gen de la toxina insertado detrás de un promotor de la proteína de recubrimiento viral fuerte se expresaría y debe matar rápidamente el insecto infectado.Insect viruses, or baculovirus, is known that infect and reverse certain insects. The Virus or insect involvement is slow, and viruses do not stop Insect feeding immediately. In this way, viruses they are not contemplated to be optimal as pest control agents of insects However, the combination of toxin genes in a baculovirus vector can provide an effective way of transmit toxins In addition, since different baculovirus are specific for different insects, it may be possible to use a particular toxin to selectively direct particularly damaging insect pests. A particularly useful vector To toxin genes is the nuclear polyhedrosis virus. The transfer vectors using this virus have been described and are now the vectors of choice to transfer foreign genes to insects The recombinant of the virus toxin gene can be build in a way that can be transmitted orally. The baculovirus normally infect insect victims through of the intestinal mucosa of the middle intestine. The toxin gene inserted behind a coating protein promoter Strong viral would be expressed and should quickly kill the insect infected.

Además de un virus o baculovirus de insecto o sistema de distribución de plantas par alas toxinas de las proteínas de la presente invención, las proteínas se pueden encapsular usando la tecnología de encapsulación de Bacillus thuringiensis tal como pero no limitada a las Patentes de Estados Unidos números 4.695.455; 4.695.462; 4.861.595 que se incorporan todas en el presente documento por referencia. Otro sistema de distribución para las toxinas de proteínas de la presente invención es la formulación de la proteína en una matriz de cebo, que después se puede usar encima y debajo de las estaciones de cebo de insectos molido. Los ejemplos de tal tecnología incluyen pero no se limitan a la solicitud de patente PCT WO 93/23998, que se incorpora en el presente documento por
referencia.
In addition to an insect virus or baculovirus or plant distribution system for toxins of the proteins of the present invention, proteins can be encapsulated using Bacillus thuringiensis encapsulation technology such as but not limited to US Pat. 4,695,455; 4,695,462; 4,861,595 which are all incorporated herein by reference. Another distribution system for the protein toxins of the present invention is the formulation of the protein in a bait matrix, which can then be used above and below ground insect bait stations. Examples of such technology include but are not limited to PCT patent application WO 93/23998, which is incorporated herein by
reference.

Los sistemas basados en virus de ARN de plantas también se pueden usar para expresar toxina bacteriana. Haciendo esto, el gen que codifica una toxina se puede insertar en la región del promotor de recubrimiento que infectará la planta huésped de interés. La toxina se puede expresar después proporcionando de esta manera la protección de la planta del daño de insecto. Los sistemas basados en virus de ARN de plantas se describen en las Patentes de Estados Unidos números 5.500.360 de Mycogen Plant Sciences, Inc. y las Patentes de Estados Unidos números 5.316.931 y 5.589.367 de Biosource Genetics Corp.Systems based on plant RNA viruses They can also be used to express bacterial toxin. Doing this, the gene that encodes a toxin can be inserted in the region of the coating promoter that will infect the host plant of interest. The toxin can then be expressed by providing this way the protection of the plant from insect damage. The systems based on plant RNA viruses are described in the Patents of United States numbers 5,500,360 to Mycogen Plant Sciences, Inc. and U.S. Patents Nos. 5,316,931 and 5,589,367 of Biosource Genetics Corp.

Además de producir una planta transformante, existen otros sistemas de distribución donde puede ser deseable volver a modificar por ingeniería genética el(los) gen(es) bacterianos. Por ejemplo, una toxina de proteína se puede construir mediante fusión conjuntamente con una molécula atractiva para los insectos como una fuente de alimento con una toxina. Después de la purificación en el laboratorio tal agente tóxico con cebo "construido dentro" se puede empaquetar dentro de alojamientos de trampa de insectos convencionales.In addition to producing a transforming plant, there are other distribution systems where it may be desirable Genetically re-modify the bacterial gene (s). For example, a protein toxin is can build by fusion together with a molecule attractive to insects as a food source with a toxin. After purification in the laboratory such agent Toxic with bait "built inside" can be packaged inside of conventional insect trap housings.

Mutantes. Los mutantes del aislamiento DAS1529 de la invención se pueden preparar mediante procedimientos que son bien conocidos por los expertos en la técnica. Por ejemplo, un mutante asporógeno se puede obtener mediante etil metano sulfonato (EMS) mutagénesis de un aislamiento. Los mutantes se pueden realizar usando luz ultravioleta y nitrosoguanidina mediante procedimientos bien conocidos en la técnica. Mutants DAS1529 isolation mutants of the invention can be prepared by methods that are well known to those skilled in the art. For example, an asporogenic mutant can be obtained by ethyl methane sulphonate (EMS) mutagenesis of an isolation. The mutants can be made using ultraviolet light and nitrosoguanidine by methods well known in the art.

A continuación están los ejemplos que ilustran procedimientos para practicar la invención. Estos ejemplos no se deben considerar como limitantes. Todos los porcentajes están en peso y todas las proporciones de mezcla de disolvente están en volumen salvo que se indique de otra manera.Below are the examples that illustrate Procedures for practicing the invention. These examples are not They should consider as limiting. All percentages are in weight and all solvent mixing ratios are in volume unless otherwise indicated.

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Ejemplo 1Example one

Aislamiento y descubrimiento de la actividad insecticida de DAS1529 como un Paenibacillus spIsolation and discovery of the insecticidal activity of DAS1529 as a Paenibacillus sp

Una cepa bacteriana, denominada DAS1529, se encontró que produce factores que eran inhibidores de crecimiento de neonatos de insectos lepidópteros, gusano de la mazorca de maíz (Heliothis zea; CEW), gusano de las yemas del tabaco (Heliothis virescens; TBW), y Gusano cornudo del tabaco (Manduca sexta; THW).A bacterial strain, named DAS1529, was found to produce factors that were growth inhibitors of lepidopteran insect neonates, corn cob worm ( Heliothis zea; CEW), tobacco yolk worm ( Heliothis virescens; TBW), and Horned tobacco worm ( Manduca sixth; THW).

DAS 1529 se cultivó en 2% de medio de Proteasa Peptona No. 3 (PP3) (Difco Laboratorios, Detroit, MI) suplementado con 1,25% de NaCl o en medio JB suplementado con 0,2% de glucosa. El cultivo bacteriano se desarrolló a 25ºC durante \sim 40 horas a 150 rpm.DAS 1529 was grown in 2% Protease medium Peptone No. 3 (PP3) (Difco Laboratories, Detroit, MI) supplemented with 1.25% NaCl or JB medium supplemented with 0.2% glucose. He Bacterial culture was grown at 25 ° C for ~ 40 hours at 150 rpm

Los factores activos de manera insecticida se encontraron inicialmente en el caldo de fermentación que se concentró sobre filtros de corte de peso molecular de 5 kDa. Los factores que eran lábiles al calor (inactivados mediante calentamiento a 85ºC durante 20 minutos). Estos datos indicaron que los factores eran proteináceos. Véase también el final del Ejemplo 4.Insecticide-active factors were initially found in the fermentation broth that was concentrated on 5 kDa molecular weight shear filters. Factors that were heat labile (inactivated by heating at 85 ° C for 20 minutes). These data indicated that the factors were proteinaceous. See also the end of Example 4.

Para identificar los factores activos en los sedimentos celulares, el cultivo bacteriano se centrifugó a 8000 rpm a 4ºC durante 15 minutos, se lavó una vez con agua destilada estéril, y se volvió a suspender a 33X del volumen de cultivo original en agua destilada estéril, y posteriormente a bioensayo de insectos como se describe más adelante en el Ejemplo 3. Los datos de bioensayo para la cepa DAS 1529 se resume en la Tabla 4. Los datos mostraron que el caldo de cultivo y las células bacterianas DAS 1529 concentradas conferían buena actividad contra CEW (30 a 50% de mortalidad a 33X) y TBW (100% de mortalidad a 33X). Aquellos factores de toxina en DAS 1529 tenían una significación relativa para el desarrollo de productos transgénicos comerciales que dirigen los insectos lepidópteros (por ejemplo, CEW y TBW) en maíz y algodón.To identify the active factors in the cell sediments, the bacterial culture was centrifuged at 8000 rpm at 4 ° C for 15 minutes, washed once with distilled water sterile, and resuspended at 33X of the culture volume original in sterile distilled water, and subsequently to bioassay of insects as described later in Example 3. The data of bioassay for strain DAS 1529 is summarized in Table 4. The data showed that the culture broth and bacterial cells DAS 1529 concentrates conferred good activity against CEW (30 a 50% mortality at 33X) and TBW (100% mortality at 33X). Those toxin factors in DAS 1529 had a relative significance for the development of commercial transgenic products that they direct  Lepidoptera insects (for example, CEW and TBW) in corn and cotton.

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88

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Ejemplo 2Example 2

Clasificación de DAS 1529Classification of DAS 1529

La filogenia molecular se realizó para determinar la afiliación taxonómica de la cepa DAS 1529. La secuencia de nucleótidos del ADNr 16S de DAS 1529 se determine y usó para análisis de similitud y filogenéticos (usando el kit MicroSeq Kit de ABI). La secuencia se proporciona como la SEQ ID NO:16. Los resultados de investigación de BLAST son como sigue:Molecular phylogeny was performed to determine the taxonomic affiliation of strain DAS 1529. The 16S rDNA nucleotide sequence of DAS 1529 is determined and used for similarity and phylogenetic analysis (using kit ABI MicroSeq Kit). The sequence is provided as SEQ ID NO: 16. The BLAST research results are as follows:

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1010

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Estas mismas secuencias de puntuación superiores de la investigación BLAST se compararon también usando la rutina Gap (Needleman y Wunsch, J. Mol. Biol. 48; 443 - 453 (1970)) de GCG versión 10.2, con los siguientes resultados:These same top scoring sequences of BLAST research were also compared using the routine Gap (Needleman and Wunsch, J. Mol. Biol. 48; 443-453 (1970)) of GCG version 10.2, with the following results:

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11eleven

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Un número de secuencias relacionadas, que incluyen las secuencias de puntuación superiores indicadas anteriormente, también se recortaron y se alinearon como se ha descrito por Shida et al. (Int. J. Syst. Bacteriol. 47: 289 - 298, 1997), usando el programa de alineación de secuencias CLUSTAL W (Thompson, J.D., D. G. Higgins, y T.J. Gibson, Nucleic Acids Res. 22: 4673 - 4680, 1994). Los resultados claramente colocan DAS1529 en el subgrupo Paenibacillus popilliae/Paenibacillus lentimorbus del género Paenibacillus identificado por Pettersson et al. (Int. J. Syst. Bacteriol. 49: 531 - 540,1999), y son consistentes con los análisis reseñados anteriormente. Este subgrupo incluye las especies asociadas a insectos P. popilliae y P. lentimorbus, así como P. thiaminolyticus, Paenibacillus sp. T-168 y C-168, y "Bacillus tipchiralis", que no se conoce que tengan una asociación a insectos (Pettersson et al., 1999). Como se ha indicado por Wayne et al. (Int. J. Syst. Bacteriol. 37: 463 - 464, 1987) y Vandamme et al. (Microbiol. Rev. 60: 407 - 438), Las secuencias de ADNr que son mayores que 97% de identidad no se pueden usar en general para asignar una cepa bacteriana a una especie particular en la ausencia de información adicional. En el caso de DAS1529, la actividad insecticida sobre lepidópteros y evidencia de una tiaminasa no son consistentes con P. popilliae y P. lentimorbus conocidas, y la asociación de insectos no es consistente con P. thiaminolyticus conocida (así como las otras especies del subgrupo).A number of related sequences, which include the upper scoring sequences indicated above, were also trimmed and aligned as described by Shida et al . (Int. J. Syst. Bacteriol. 47: 289-298, 1997), using the CLUSTAL W sequence alignment program (Thompson, JD, DG Higgins, and TJ Gibson, Nucleic Acids Res. 22: 4673-4680, 1994 ). The results clearly place DAS1529 in the Paenibacillus popilliae / Paenibacillus lentimorbus subgroup of the Paenibacillus genus identified by Pettersson et al . ( Int . J. Syst . Bacteriol . 49: 531-540, 1999), and are consistent with the analyzes outlined above. This subgroup includes the species associated with insects P. popilliae and P. lentimorbus , as well as P. thiaminolyticus, Paenibacillus sp. T-168 and C-168, and " Bacillus tipchiralis ", which is not known to have an association with insects (Pettersson et al ., 1999). As indicated by Wayne et al . (Int. J. Syst. Bacteriol. 37: 463-464, 1987) and Vandamme et al . (Microbiol. Rev. 60: 407-438), rDNA sequences that are greater than 97% identity cannot generally be used to assign a bacterial strain to a particular species in the absence of additional information. In the case of DAS1529, the insecticidal activity on lepidoptera and evidence of a thiaminase are not consistent with P. popilliae and P. known lentimorbus , and the association of insects is not consistent with P. known thiaminolyticus (as well as the other species of the subgroup).

Como otras cepas de Paenibacillus se conocen como agentes causantes de la bacteriosis lechosa en larvas de escarabajos japoneses (Popillia jalonica; Harrison et al., 2000), la DAS 1529 se ensayó para determinar la actividad sobre escarabajos June, un pariente de los escarabajos Japoneses. No se encontró ninguna actividad para los cultivos desarrollados en medio JB y PP3. El examen microscópico de los cultivos revelaron bastones igualmente coloreados sin esporulación visible o cristales parasporales presentes. Los inventores son capaces de mostrar que DAS 1529 pueden esporular en medio definido y condiciones de cultivo y dentro de la hemolinfa de Manducca sexta. Se sabe las cepas de Paenibacillus activas contra el escarabajo japonés están típicamente asociados con cuerpos de paraspora y parasporales (Harrison et al., 2000).As other strains of Paenibacillus are known as causative agents of milky bacteriosis in Japanese beetle larvae ( Popillia jalonica ; Harrison et al., 2000), DAS 1529 was tested for activity on June beetles, a relative of Japanese beetles . No activity was found for crops grown in JB and PP3 medium. Microscopic examination of the cultures revealed similarly colored canes without visible sporulation or parasporal crystals present. The inventors are able to show that DAS 1529 can sporulate in defined medium and culture conditions and within the sixth Manducca hemolymph. Paenibacillus strains active against the Japanese beetle are known to be typically associated with paraspora and parasporal bodies (Harrison et al., 2000).

Se necesitará un trabajo adicional para determinar si DAS 1529 pertenece o se debe asignar a una nueva denominación de especie.Additional work will be needed to determine if DAS 1529 belongs or should be assigned to a new species denomination

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Ejemplo 3Example 3

Metodología de bioensayos de insectosInsect bioassay methodology

Se usaron dos procedimientos de bioensayos de insectos para obtener los resultados presentados más adelante. Un formato de 96 pocillos y yb formato de 128 pocillos se usaron para la selección primaria para determinar la actividad contra insectos de lepidópteros insectos. Un formato de de incorporación de dieta de 24 pocillos se usó para determinar la actividad específica 24- (CL_{50}) de la toxina.Two bioassay procedures of insects to get the results presented later. A 96-well format and yb 128-well format were used to the primary selection to determine the activity against insects of insect lepidoptera. A diet incorporation format of 24 wells were used to determine the specific activity 24- (CL 50) of the toxin.

Para el formato de 96 pocillos, se dispensó dieta artificial en placas de microtitulación de 96 pocillos. Cada pocillo media aproximadamente 0,32 cm y contenía 150 \mul de dieta artificial. Se aplicaron muestras/toxinas a una tasa de 50 \mul/pocillo para caldo de fermentación, sedimentos celulares, y toxinas purificadas. El control positivo (Cry1Ac) a dosis apropiadas y controles negativos (agua, blanco de medio, las cepas de huésped bacterianos que no expresan la toxina diana) a una dosis superior se incluyeron. Se dejó que las muestras se secaran durante aproximadamente 1 - 3 horas de manera que las muestras perdieron su humedad pero la dieta mantenía su humedad. Algunos huevos de insecto se dispersaron sobre la superficie de la dieta tratada con muestra, o una larva de insecto individual se sembró por pocillo. La placa infestada se sellaron o bien con recubrimiento mylar sobre hierro o se cubrieron con tapas adherentes con perforaciones. Se realizaron minúsculos agujeros para aire en el recubrimiento mylar para asegurar el suministro de aire a los insectos. Las placas se incubaron a 28ºC durante 5 días y se puntuaron para determinar la mortalidad y atrofia. Esto se realizó en una base por pocillo, ignorando el número de larvas por pocillo, a medida que se depositan con frecuencia múltiples huevos por pocillo. Después se asignaron puntuaciones de actividad a cada tratamiento: 0 = sin actividad, larvas sanas como los pocillos de control de agua, 1= se atrofiaron las larvas, o se atrofiaron con alguna mortalidad, 2 = todas las larvas estaban muertas.For the 96-well format, artificial diet was dispensed in 96-well microtiter plates. Each well averaged approximately 0.32 cm and contained 150 µl of artificial diet. Samples / toxins were applied at a rate of 50 µl / well for fermentation broth, cell pellets, and purified toxins. Positive control ( Cry 1Ac) at appropriate doses and negative controls (water, medium blank, bacterial host strains that do not express the target toxin) at a higher dose were included. The samples were allowed to dry for approximately 1-3 hours so that the samples lost their moisture but the diet maintained its humidity. Some insect eggs were dispersed on the surface of the sample-treated diet, or an individual insect larva was seeded per well. The infested plate was sealed either with mylar coating on iron or covered with adherent caps with perforations. Tiny air holes were made in the mylar coating to ensure the air supply to the insects. Plates were incubated at 28 ° C for 5 days and scored to determine mortality and atrophy. This was done on a per-well basis, ignoring the number of larvae per well, as multiple eggs are often laid per well. Activity scores were then assigned to each treatment: 0 = no activity, healthy larvae such as water control wells, 1 = larvae were atrophied, or atrophied with some mortality, 2 = all larvae were dead.

Las actividades específicas (CL_{50}) de muestras/toxinas se determinaron mediante el bioensayo de incorporación de dieta en bandejas Nutrend de (Nu-Trend^{TM} Container Corp., Jacksonville, FL). La dieta artificial de insectos se realizó justo antes de usar y mantener en estado líquido a 55ºC en un baño de agua. Se realizaron diluciones en serie (\geq 5) mezclando 27 ml de dieta artificial con no más de 3 ml de muestras/toxinas. Un total de 30 ml de muestra y mezcla de dieta se agitó en un aparato vortex durante 30 segundos y después se distribuyeron igualmente en cada bandeja, llenando \sim 50% del volumen del pocillo. Se dejó que las bandejas se enfriaran durante al menos 30 minutos antes de la infestación. Se infectó un ensayo de insecto en cada pocillo, y se selló mylar transparente sobre la parte superior de cada bandeja para que contenga los insectos. Se perforaron pequeños agujeros con un alfiler de insectos en el mylar sobre cada pocillo para la circulación de aire. En general los ensayos se mantuvieron a 25ºC durante 6 días pero algunos se pueden haber mantenido a 30ºC durante 4 días si se necesitan resultados más rápidos. Un conjunto de controles positivos y negativos se desarrollaron para cada actividad. Los ensayos se clasificaron en base de mortalidad pero los datos sobre la atrofia no se registraron. Los procedimientos estadísticos se usaron para estimar los valores de CL_{50} para las muestras ensayadas y se expresaron como ng o \mug/ml de dieta.The specific activities (CL_ {50}) of samples / toxins were determined by bioassay of incorporation of diet in Nutrend trays of (Nu-Trend? Container Corp., Jacksonville, FL). The artificial insect diet was performed just before using and keep in a liquid state at 55ºC in a water bath. They were made serial dilutions (≥ 5) mixing 27 ml of artificial diet with no more than 3 ml of samples / toxins. A total of 30 ml of sample and diet mixture was stirred in a vortex apparatus for 30 seconds and then distributed equally in each tray, filling sim 50% of the volume of the well. The trays were allowed to chill for at least 30 minutes before infestation. Be infected an insect test in each well, and mylar was sealed transparent over the top of each tray so that contain insects Small holes were drilled with a insect pin in the mylar on each well for air circulation. In general the tests were kept at 25 ° C for 6 days but some may have been kept at 30 ° C for 4 days if faster results are needed. A set of positive and negative controls were developed for each activity. The trials were classified based on mortality but Atrophy data was not recorded. The procedures statistics were used to estimate the values of CL 50 for the samples tested and expressed as ng or \ mug / ml of diet.

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Ejemplo 4Example 4

Purificación y caracterización bioquímica de toxinas insecticidas de caldo de fermentación - tiaminasa de DAS1529Purification and biochemical characterization of toxins fermentation broth insecticides - thiaminase from DAS1529

Los caldos de fermentación de DAS 1529 contenían actividad insecticida contra especies de lepidópteros, tales como gusano de las yemas del tabaco, gusano de la mazorca de maíz, y gusano carnudo del tabaco. La naturaleza de la actividad insecticida se investigó por la purificación bioquímica y caracterización. El bioensayo del gusano de la mazorca de maíz, como se describe en el Ejemplo 3, se usó durante el procedimiento de purificación para seguir las actividades insecticidas.The fermentation broths of DAS 1529 contained insecticidal activity against lepidoptera species, such as tobacco worm worm, corn cob worm, and fleshy tobacco worm. The nature of the activity insecticide was investigated by biochemical purification and characterization. The corn cob worm bioassay, as described in Example 3, it was used during the procedure of purification to follow insecticidal activities.

Los caldos de fermentación de DAS 1529 se produjeron usando 2% de PP3 suplementado con 1,25% de NaCl y se procesó como se describe en el Ejemplo 1. Se concentraron cuatro litros de caldo usando un cartucho de ultrafiltración espiral Amicon (Beverly, MA) Tipo S 1 Y 10 (corte de peso molecular de 10 kDa) unido a un dispositivo de filtración Amicon M-12 de acuerdo con las recomendaciones del fabricante. El retenido se diafiltró con fosfato de sodio 20 mM, pH 7,0 (Tampón A) y se aplicó a 5 ml/min a una columna de intercambio aniónico Q cefarosa XL (1,6 x 10 cm). La columna se lavó con 5 volúmenes de lecho de tampón A para retirarlas proteínas no unidas. La actividad de la toxina se eluyó mediante 1,0 M NaCl en tampón A.The fermentation broths of DAS 1529 are produced using 2% PP3 supplemented with 1.25% NaCl and processed as described in Example 1. Four were concentrated liters of broth using a spiral ultrafiltration cartridge Amicon (Beverly, MA) Type S 1 and 10 (molecular weight cut of 10 kDa) attached to an Amicon filtration device M-12 according to the recommendations of the maker. The retentate was diafiltered with 20 mM sodium phosphate, pH 7.0 (Buffer A) and applied at 5 ml / min to an exchange column anionic Q cepharose XL (1.6 x 10 cm). The column was washed with 5 Buffer bed volumes A to remove unbound proteins. The toxin activity was eluted by 1.0 M NaCl in buffer TO.

La fracción que contenía la actividad insecticida se cargó en alícuotas de 20 ml en una columna de filtración de gel Macro-Prep SE1000/40 (2,6 x 100 cm) que se equilibró con tampón A. La proteína se eluyó en tampón A a un caudal de 3 ml/min. Las fracciones con actividad contra el gusano de la mazorca de maíz se aplicaron a una columna MonoQ (1,0 x 10 cm) equilibrada con 20 mM Tris-HCl, pH 7,0 (Tampón B) a un caudal de 1 ml/min. Las proteínas unidas a la columna se fluyeron con un gradiente lineal de 0 a 1 M NaCl en Tampón B a 2 ml/min durante 60 min. Se recogieron fracciones de dos mililitros y se determinó la actividad como se describe en el Ejemplo 1.The fraction that contained the activity insecticide was loaded in 20 ml aliquots on a column of Macro-Prep SE1000 / 40 gel filtration (2.6 x 100 cm) which was equilibrated with buffer A. The protein was eluted in buffer A at a flow rate of 3 ml / min. Fractions with activity against Corncob worm were applied to a MonoQ column (1.0 x 10 cm) balanced with 20 mM Tris-HCl, pH 7.0 (Buffer B) at a flow rate of 1 ml / min. The proteins bound to the column were flowed with a linear gradient of 0 to 1 M NaCl in Buffer B at 2 ml / min for 60 min. Fractions of two were collected milliliters and the activity was determined as described in the Example 1.

Se añadió sólido (NH_{4})_{2}SO_{4} a las fracciones de proteína activas anteriores hasta una concentración final de 1.7 M. Después las proteínas se aplicaron a una columna de fenil-Superosa (1,0 x 10 cm) equilibrada con 1,7 M (NH_{4})_{2}SO_{4} en 50 mM de tampón fosfato de potasio, pH 7 (Tampón C) a 1 ml/min. Después de lavar la columna con 10 mililitros de Tampón C, las proteínas unidas a la columna se fluyeron con un gradiente lineal de Tampón C a 5 mM fosfato de potasio, pH 7,0 a 1 ml/min durante 120 min. La mayoría de las fracciones activas determinadas mediante bioensayo se reunieron y se dializaron durante toda la noche contra el Tampón A.Solid (NH 4) 2 SO 4 was added to the previous active protein fractions up to a final concentration of 1.7 M. The proteins were then applied to a column of phenyl-Superose (1.0 x 10 cm) balanced with 1.7 M (NH 4) 2 SO 4 in 50 mM of potassium phosphate buffer, pH 7 (Buffer C) at 1 ml / min. After wash the column with 10 milliliters of Buffer C, bound proteins to the column were flowed with a linear gradient of Buffer C to 5 mM potassium phosphate, pH 7.0 at 1 ml / min for 120 min. The majority of the active fractions determined by bioassay gathered and dialyzed all night against the Tampon TO.

La muestra dializada se aplicó a una columna de Mono Q (0,5 x 5 cm) que se equilibró con Tampón B a 1 ml/min. Las proteínas unidas a las columnas se eluyeron a 1 ml/min mediante un gradiente lineal de 0 a 1 M NaCl en Tampón B. Las fracciones activas se reunieron y se ajustaron hasta una concentración final de (NH_{4})_{2}SO_{4} de 1,7 M. Las proteínas después se aplicaron a una columna de fenil-Superosa (0,5.0 x 5 cm) equilibrada con Tampón C a 1 ml/min. Las proteínas unidas a la columna se fluyeron con un gradiente lineal de Tampón C a 5 mM de fosfato de potasio, pH 7,0 a 0,5 ml/min durante 40 min. Las fracciones purificadas se reunieron y se dializaron durante toda una noche contra Tampón A.The dialyzed sample was applied to a column of Mono Q (0.5 x 5 cm) that was equilibrated with Buffer B at 1 ml / min. The column bound proteins were eluted at 1 ml / min by a Linear gradient from 0 to 1 M NaCl in Buffer B. Fractions active met and adjusted to a final concentration of (NH 4) 2 SO 4 of 1.7 M. Proteins are then applied to a phenyl-Superose column (0.5.0 x 5 cm) equilibrated with Buffer C at 1 ml / min. The proteins bound to the column were flowed with a linear gradient of Buffer C at 5 mM of potassium phosphate, pH 7.0 at 0.5 ml / min for 40 min. The purified fractions were collected and dialyzed throughout one night against Tampon A.

El peso molecular de la toxina purificada final se examinó mediante una columna de filtración de gel Superdex S-200. La toxina mostró un peso molecular nativo de aproximadamente 40 kDa. SDS-PAGE de las toxinas purificadas mostraron una banda predominante de aproximadamente 40 kDa. Esto sugería que la toxina de DAS 1529 nativa (en esta fracción) era un monómero de aproximadamente 40 kDa.The molecular weight of the final purified toxin was examined by a Superdex gel filtration column S-200 The toxin showed a native molecular weight of approximately 40 kDa. SDS-PAGE of toxins purified showed a predominant band of approximately 40 kDa. This suggested that the native DAS 1529 toxin (in this fraction) was a monomer of approximately 40 kDa.

La toxina purificada se sometió a electroforesis en 4 - 20% d SDS- PAGE y se realizó una inmunotransferencia a una membrana de PVDF. La transferencia se sometió a un análisis de aminoácido y secuenciación de aminoácidos N-terminal (SEQ ID NO. 17). La investigación de la base de datos de proteínas (NCBI-NR) que usa la secuencia como una duda reveló que es un 95% idéntica a la aproximadamente tiaminasa I de 42 kDa de Bacillus thiaminolyticus (Campobasso et al., 1998; GENBANK Nº de acceso 2THIA; SEQ ID NO:18). Las alineaciones parciales de la secuencia se ilustran en Figura 3, que tendrían la misma alineación con GENBANK Nº de acceso AAC44156 (precursor de la tiaminasa I; U17168 es la entrada correspondiente en GENBANK para el ADN, que se podrían expresar para conseguir una tiaminasa producida y secretada a partir de la célula bacteriana). La tiaminasa purificada de DAS 1529 se ensayó sobre gusano de mazorca de maíz (CEW), los resultados se muestran en la Figura 4. Esta toxina no mataba el gusano de mazorca de maíz (hasta una concentración de 8 mg/cm^{2}) pero mostró un 95% de inhibición de crecimiento a una concentración tan baja como 5 ng/cm^{2}. También se encontró que la tiaminasa purificada no se desactivó mediante la proteinasa K.The purified toxin was electrophoresed in 4-20% SDS-PAGE and immunoblotted to a PVDF membrane. The transfer was subjected to an amino acid analysis and N-terminal amino acid sequencing (SEQ ID NO. 17). Investigation of the protein database (NCBI-NR) using the sequence as a doubt revealed that it is 95% identical to the approximately 42 kDa thiaminase I of Bacillus thiaminolyticus (Campobasso et al ., 1998; GENBANK No. 2THIA access; SEQ ID NO: 18). Partial sequence alignments are illustrated in Figure 3, which would have the same alignment with GENBANK Accession No. AAC44156 (precursor to thiaminase I; U17168 is the corresponding entry in GENBANK for DNA, which could be expressed to achieve a thiaminase produced and secreted from the bacterial cell). The purified thiaminase from DAS 1529 was tested on corn cob worm (CEW), the results are shown in Figure 4. This toxin did not kill the corn cob worm (up to a concentration of 8 mg / cm2). ) but showed a 95% growth inhibition at a concentration as low as 5 ng / cm2. It was also found that purified thiaminase was not deactivated by proteinase K.

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Ejemplo 5Example 5

Clonación de Genes que codifican los factores insecticidas producidos por DAS 1529Cloning of genes that encode insecticidal factors produced by DAS 1529

En un intento de clonar la(s) secuencia(s) de nucleótidos que codifican el(los) factor(es) producido(s) DAS 1529, se construyó una genoteca de cósmidos usando el ADN aislado de DAS 1529 y se seleccionó para la actividad insecticida. Se identificaron seis clones de cósmidos recombinantes que producían actividad insecticida contra los neonatos del gusano de mazorca de maíz y gusano de la yema del tabaco. Tres de los clones de cósmidos produjeron factores lábiles al calor (cuando se calentó a 85ºC durante 20 minutos) que daban como resultado mortalidad de insectos. Los otros tres clones de cósmidos produjeron factores lábiles al calor que eran inibidores del crecimiento para los insectos. Uno de los cósmidos que producían mortalidad de insectos, denominados como cósmido SB12, se eligieron para análisis de secuencia de nucleótidos.In an attempt to clone the (s) nucleotide sequence (s) encoding the produced factor (s) DAS 1529, a cosmid library using DNA isolated from DAS 1529 and it selected for insecticidal activity. Six were identified recombinant cosmid clones that produced insecticidal activity  against the neonates of the corn cob worm and the Tobacco bud Three of the cosmid clones produced factors heat labile (when heated at 85 ° C for 20 minutes) which They resulted in insect mortality. The other three clones of cosmids produced heat labile factors that were inhibitors  of growth for insects. One of the cosmids that produced insect mortality, known as cosmid SB12, were chosen for nucleotide sequence analysis.

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A. Construcción de una genoteca de cósmido de DAS1529A. Construction of a cosmid library of DAS1529

Se aisló ADN total a partir de DAS1529 con un kit de purificación de ADN (Qiagen Inc., Valencia, CA). Vector y preparación, ligamiento, y empaquetado del ADN de inserción siguiendo las instrucciones del proveedor (Stratagene, La Jolla, CA). Las inserciones de ADN de DAS 1529 como los fragmentos de ADN Sau3A I se clonaron en el sitio BamHI del vector cósmido SuperCos 1. El producto ligado se se empaquetó con el extracto de empaquetamiento de oro Gigapack® III y se transfectó en células huésped XL1-Blue MRF'. Los transformantes se seleccionaron sobre placas de agar LB- kanamicina. La genoteca de cósmido constaba de 960 colonias cogidas al azar que se desarrollaron en diez placas de microtitulación de 96 pocillos en 200 \mul de LB- kanamicina (50 \mug/ml) para la selección de la actividad de insecto y almacenamiento a largo plazo.Total DNA was isolated from DAS1529 with a DNA purification kit (Qiagen Inc., Valencia, CA). Vector and preparation, ligation, and packaging of the insert DNA following the instructions of the supplier (Stratagene, La Jolla, CA). DAS 1529 DNA inserts such as Sau 3A I DNA fragments were cloned into the Bam HI site of the SuperCos cosmid vector 1. The ligated product was packaged with the Gigapack® III gold packaging extract and transfected into host cells. XL1-Blue MRF '. The transformants were selected on LB-kanamycin agar plates. The cosmid library consisted of 960 randomly collected colonies that developed in ten 96-well microtiter plates in 200 µL of LB-kanamycin (50 µg / ml) for the selection of insect activity and long-term storage .

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B. Selección de la genoteca de cósmido de DAS1529 para evaluar la actividad insecticidaB. Selection of the cosmid library of DAS1529 for evaluate insecticidal activity

Para la selección primaria de clones activos contra insectos lepidópteros (CEW y TBW), se desarrollaron un total de 960 clones de cósmido como colonias individuales en cultivos de 2 ml en placas de 96 pocillos. Los cultivos se hicieron girar y se volvieron a suspender en medio de cultivo original a aproximadamente una concentración de 10 X y se sometieron a bioensayo. El vector SuperCos 1 (SB1) se incluyó como un control negativo. Se aislaron dieciséis clones positivos (SB2 a SB 17) a partir de la primera ronda de selección. La segunda y tercera ronda de selección se llevaron a cabo para seleccionar la actividad contra TBW y CEW; un clon del cósmido (SB 12) que mostraba consistentemente la mayor actividad se eligió para análisis adicional. La Tabla 5 resume el espectro de actividad (como se ensayó) del cósmido SB12. (BAW la rosquilla verde de la remolacha, Spodoptera exigua; ECB es el taladrador europeo del maíz, Ostrinia nubilalis; SCRWis gusano de la raíz del maíz del Sur, Diabrotica undecimpucata howardi.) El caldo del caldo de cultivo de SB 12 de E. coli no contenía ninguna actividad contra CEW; por lo tanto, los factores activos en SB12 eran diferentes de los factores activos en el caldo de cultivo de la cepa DAS
1529.
For the primary selection of active clones against lepidopteran insects (CEW and TBW), a total of 960 cosmid clones were developed as individual colonies in 2 ml cultures in 96-well plates. The cultures were rotated and resuspended in original culture medium at a concentration of 10 X and subjected to bioassay. The SuperCos 1 vector (SB1) was included as a negative control. Sixteen positive clones (SB2 to SB 17) were isolated from the first round of selection. The second and third round of selection were carried out to select the activity against TBW and CEW; a cosmid clone (SB 12) that consistently showed the highest activity was chosen for further analysis. Table 5 summarizes the spectrum of activity (as tested) of cosmid SB12. (BAW the green beet donut, Spodoptera exigua; ECB is the European corn borer , Ostrinia nubilalis; SCRWis southern corn root worm, Diabrotica undecimpucata howardi .) The broth of the SB 12 E breeding ground. coli did not contain any activity against CEW; therefore, the active factors in SB12 were different from the active factors in the culture broth of the DAS strain
1529

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C. Secuenciación de la inserción del cósmido SB12 e identificación de ORF de tipo tc y cry C. Sequencing of insertion of cosmid SB12 and identification of tc and cry type ORF

La secuenciación de nucleótidos del cósmido SB12 mostró que contenía una inserción genómica de aproximadamente 34 kb. El análisis de esta secuencia reveló sorprendentemente la presencia de al menos 10 marcos abiertos de lectura supuestos (ORF) (véase la Figura 2). Seis de los ORF identificados se encontró sorprendentemente que tenían algún grado de identidad de secuencias de aminoácidos (38 - 48%) a tcaA, tcaB, tcaC, y tccC identificados anteriormente a partir de Photorhabdus luminescens (Waterfield et al., 2001), Xenorhabdus nematophilus (Morgan et al., 2001), Serratia entomophila (Hurst y Glare, 2002; Hurst et al., 2000), y Yersinia pestis (Cronin et al., 2001). Los genes de la proteína de TC de Photorhabdus, Xenorhabdus, y Serratia se ha mostrado que codifican los factores insecticidas. También era muy interesante que un DAS 1529 ORF tenía \sim 40% una identidad de secuencia d aminoácidos de Cry1Ac de Bacillus thuringiensis, otro gen identificado previamente como factor insecticida (Schnepf et al., 1998; de Maagd et al., 2001). Aquellos hallazgos tenían implicación significativa en el entendimiento de la distribución de genes de toxinas en el reino bacteriano y en el desarrollo de estrategias adicionales para la extracción y modificación por ingeniería genética de genes de toxinas.Nucleotide sequencing of cosmid SB12 showed that it contained a genomic insert of approximately 34 kb. Analysis of this sequence surprisingly revealed the presence of at least 10 assumed open reading frames (ORF) ( see Figure 2). Six of the ORFs identified were surprisingly found to have some degree of identity of amino acid sequences ( 38-48 %) to tcaA , tcaB , tcaC , and tccC identified above from Photorhabdus luminescens (Waterfield et al., 2001), Xenorhabdus nematophilus (Morgan et al., 2001), Serratia entomophila (Hurst and Glare, 2002; Hurst et al ., 2000), and Yersinia pestis (Cronin et al., 2001). The CT protein genes of Photorhabdus , Xenorhabdus , and Serratia have been shown to encode insecticidal factors. It was also very interesting that a DAS 1529 ORF had ~ 40% a Cry 1Ac amino acid sequence identity of Bacillus thuringiensis , another gene previously identified as an insecticidal factor (Schnepf et al., 1998; de Maagd et al ., 2001) . These findings had significant implication in the understanding of the distribution of toxin genes in the bacterial realm and in the development of additional strategies for genetically engineered extraction and modification of toxin genes.

Se determinó la secuencia de nucleótidos del cósmido SB 12. Se analizó además el ADN ensamblado de 41.456 pares de bases de longitud. Se localizaron tres huecos dos en el vector del cósmido y uno en la inserción. El análisis de la secuencia de nucleótidos del contiguo más largo aproximadamente 34,000 pares de bases reveló la presencia de al menos 10 marcos abiertos de lectura (ORF) supuestos, identificados como codones de partida potenciales mediante marcos abiertos de lectura extendidos. Este procedimiento se sabe que identifica de manera equivocada los sitios de partida de traducción en un 19% (Bacillus subtilis) y 22% (Bacillus halodurans) en los genomas relacionados con Paenibacillus (Besemer, J., Lomsadze, A., Borodovsky, M., Nucleic Acids Res. 29: 2607 - 2618,2001). Por lo tanto, la calidad y posición de las bases complementarias al extremo 5' del ARNa de 16S de B. subtilis (revisión en Rocha, E.P.C., Danchin, A., Viari, A., Nucleic Acids Res. 27: 3567 - 3576, 1999), la secuenciación de los aminoácidos N-terminal, y alineaciones relativas a los genes se consideraron en la identificación de los sitios de inicio de traducción nativos. Los ORF supuestos y anotaciones se resumen en la Tabla 6 y se describen en más detalle a
continuación.
The nucleotide sequence of the cosmid SB 12 was determined. The assembled DNA of 41,456 base pairs in length was further analyzed. Three holes were located two in the cosmid vector and one in the insert. Analysis of the nucleotide sequence of the longest contiguous approximately 34,000 base pairs revealed the presence of at least 10 assumed open reading frames (ORFs), identified as potential starting codons by extended open reading frames. This procedure is known to mistakenly identify translation starting sites in 19% ( Bacillus subtilis ) and 22% ( Bacillus halodurans ) in genomes related to Paenibacillus (Besemer, J., Lomsadze, A., Borodovsky, M ., Nucleic Acids Res. 29: 2607-2618,2001). Therefore, the quality and position of the complementary bases at the 5 'end of the 16S RNA of B. subtilis (review in Rocha, EPC, Danchin, A., Viari, A., Nucleic Acids Res. 27: 3567-3576 , 1999), N-terminal amino acid sequencing, and gene-related alignments were considered in the identification of native translation initiation sites. The assumed ORFs and annotations are summarized in Table 6 and are described in more detail at
continuation.

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ORF1 comienza con el primer nucleótido del sitio de clonación para el ADN de DAS1529 en el cómido SB12, y por lo tanto no está su sitio de inicio de la traducción nativo. ORF1 comparte homología de la secuencia de ADN significativa con ORF3, y el análisis de comparación de secuencias sugiere que los 18 primeros pares de bases de ORF1 están truncados, y que los primeros seis codones codifican los aminoácidos Met-Val-Ser-Thr-Thr, como se encuentra en OFR3. El comienzo de la traducción de ORF1 es presumiblemente similar al de ORF3, desde aproximadamente las bases 9505 a 9523 de la SEQ ID NO:1. Dos secuencias predichas de aminoácidos se presentan para ORF2, ORF4, y ORF6 (SEQ ID NOs: 19 y 13), basándose en los sitios de inicio de la traducción alternativos, como se indica anteriormente. Para ORF2, la SEQ ID NO:5 se ha descrito anteriormente. El sitio de inicio alternativo, y preferido está en el resto 3295 de ORF1. De este modo, la proteína resultante desde este sitio de inicio comenzaría en el resto 9 de aminoácidos de la SEQ ID NO:5 (traducción desde RBS mejor). Del mismo modo, para ORF4, SEQ ID NO:9 se ha descrito anteriormente. El sitio de inicio alternativo, y preferido está en el resto 12.852 de la SEQ ID NO: 1. La proteína resultante tampoco tendría los primeros ocho aminoácidos de la SEQ ID NO:9 (Comenzando de este modo con el resto 9 de aminoácidos de la SEQ ID NO:8 - traducción desde RBS mejor).ORF1 begins with the first nucleotide of the site of cloning for the DNA of DAS1529 in the funny SB12, and so So much is not your native translation start site. ORF1 shares significant DNA sequence homology with ORF3, and sequence comparison analysis suggests that the first 18 ORF1 base pairs are truncated, and that the first six codons encode amino acids Met-Val-Ser-Thr-Thr,  as found in OFR3. The beginning of the translation of ORF1 is presumably similar to that of ORF3, from approximately the bases 9505 to 9523 of SEQ ID NO: 1. Two predicted sequences of Amino acids are presented for ORF2, ORF4, and ORF6 (SEQ ID NOs: 19 and 13), based on translation start sites alternative, as indicated above. For ORF2, SEQ ID NO: 5 has been described above. The alternative startup site, and preferred is in the remainder 3295 of ORF1. In this way, the protein resulting from this start site would begin in the rest 9 of amino acids of SEQ ID NO: 5 (translation from RBS better). Of the Similarly, for ORF4, SEQ ID NO: 9 has been described above. He alternative start site, and preferred is in the rest 12,852 of SEQ ID NO: 1. The resulting protein would not have the first eight amino acids of SEQ ID NO: 9 (Starting this way with the amino acid residue 9 of SEQ ID NO: 8 - translation from RBS best).

Ejemplo 6Example 6

Análisis de secuencias de las TC "duplicadas"Sequence analysis of "duplicate" CTs

Se determinó el grado de identidad de secuencia para los dos fragmentos de ORF2 (tcaB1) comparado con ORF4 (tcaB2), como era eso para ORF1 (tcaA1) comparado con ORF3 (tcaA2). Se observó una relación de secuencia similar para ambos pares de ORF.The degree of sequence identity was determined for the two fragments of ORF2 (tcaB1) compared to ORF4 (tcaB2), how was that for ORF1 (tcaA1) compared to ORF3 (tcaA2). Be observed a similar sequence relationship for both pairs of ORF.

ORF2 se construyó mediante combinación de dos fragmentos, debido a un elemento de tipo secuencia de inserción que se insertó en la naturaleza (aparentemente espontáneamente), y rompió este ORF. Véase la Figura 2. la localización de esta inserción se puede determinar analizando/comparando las secuencias enteras de ADNde SB 12 (SEQ ID NO:1) con la secuencia de la SEQ ID NO:4, la última de las cuales no refleja (no codifica) la inserción. Como se indica con paréntesis en la Figura 7, la secuencia del producto de traducción en 5' antes del resto 490 de la SEQ ID NO:4 y el producto de traducción de 3' del resto 491 en la alineación también con ORF4 (SEQ ID NO:8). La secuencia de ADN en el punto de inserción aparente muestra una repetición directa de 9 pares de bases encontrada de manera común que flanquean los elementos de inserción (CACCGAGCA, bases 4734 - 4742 y 6071 - 6080 de la SEQ ID NO:1).ORF2 was constructed by combining two fragments, due to an insertion sequence type element that was inserted in nature (apparently spontaneously), and broke this ORF. See Figure 2. The location of this insertion can be determined by analyzing / comparing the entire DNA sequences of SB 12 (SEQ ID NO: 1) with the sequence of SEQ ID NO: 4, the last of which does not reflect (no code) the insertion. As indicated in parentheses in Figure 7, the 5 'translation product sequence before the remainder 490 of SEQ ID NO: 4 and the 3' translation product of the remainder 491 in alignment also with ORF4 (SEQ ID NO: 8). The DNA sequence at the apparent insertion point shows a direct repetition of 9 base pairs commonly found flanking the insertion elements (CACCGAGCA, bases 4734-4742 and 6071-6080 of SEQ ID NO: 1).

Ejemplo 7Example 7

Análisis de secuencia adicionalAdditional Sequence Analysis

En resumen, de acuerdo con los análisis de vector NTI clustalW, GCG, y/o Blastp, seis de los ORF identificados (ORF1 a ORF6) tenía 38 - 48% de identidad de secuencia de aminoácidos con tcaA, tcaB, tcaC, y tccC (previamente identificados los genes Photorhabdus tc). El ORF7 codificaba una proteína que compartía \sim 40% de identidad de secuencia de aminoácidos con Cry1Ac de Bacillus thuringiensis, otro gen identificado previamente como un factor insecticida. Se generó un filogramamediante la incorporación de la secuencia de ORF7 (Cry1529) con un gran número de proteínas Cry (Figura 8). Este árbol filogenético sugiere que Cry1529 está relacionado de manera distante con otras secuencias de P. popilliae Cry tal como la de Cry18s (Zhang et al., 1997, Zhang et al., 1998) que están más cerca de Cry2s; Cry1529 disminuye (remotamente pero no más cercanamente) en un grupo de proteínas Cry que contienen de manera común toxinas encontradas en lepidópteros (Cry1, Cry9), coleópteros (Cry3, Cry8, Cry7), y dípteros (Cry4), que es un grupo distinto comparado con los que incluyen toxinas de nematodos Cry5, -12, -13, -14, y -21 y Cry2, -18.In summary, according to the clustalW, GCG, and / or Blastp NTI vector analyzes, six of the identified ORFs (ORF1 to ORF6) had 38-48 % amino acid sequence identity with tcaA, tcaB, tcaC , and tccC (previously identified Photorhabdus tc genes). ORF7 encoded a protein that shared? 40% amino acid sequence identity with Cry 1Ac of Bacillus thuringiensis , another gene previously identified as an insecticidal factor. A phylogram was generated by incorporating the sequence of ORF7 ( Cry 1529) with a large number of Cry proteins (Figure 8). This phylogenetic tree suggests that Cry 1529 is distantly related to other P sequences. Cry popilliae such as Cry 18s (Zhang et al ., 1997, Zhang et al ., 1998) that are closer to Cry 2s; Cry 1529 decreases (remotely but not more closely) in a group of Cry proteins that commonly contain toxins found in lepidoptera ( Cry 1, Cry 9), beetles ( Cry 3, Cry 8, Cry 7), and dipterans ( Cry 4 ), which is a different group compared to those that include Cry 5, -12, -13, -14, and -21 and Cry 2, -18 nematode toxins.

Fue un descubrimiento sorprendente y novedosos encontrar los genes de proteínas Cry y TC (en la inserción genómica de SB12) en Paenibacillus. La identificación de nuevos genes de proteínas Cry y TC tiene relevancia con el entendimiento de la técnica de Photorhabdus y Xenorhabdus, y Bacillus thuringiensis, y amplia el ámbito del género de bacterias en el que los genes de proteínas Cry y TC se han encontrado. El tamaño de Cry 1529 de longitud completa identificada en el presente documento corresponde a la toxina del núcleo de Cry1s; Cry1529 representa una nueva clase de proteínas de Cry que también tienen implicaciones para aislar genes cry de Bacillus thuringiensis y Paenibacillus. It was a surprising and novel discovery to find the Cry and CT protein genes (in the genomic insertion of SB12) in Paenibacillus . The identification of new Cry and TC protein genes has relevance with the understanding of the technique of Photorhabdus and Xenorhabdus, and Bacillus thuringiensis , and broadens the scope of the bacterial genus in which the Cry and TC protein genes have been found. The full length Cry 1529 size identified herein corresponds to the Cry 1s core toxin; Cry 1529 represents a new class of Cry proteins that also have implications for isolating cry genes from Bacillus thuringiensis and Paenibacillus.

Para verificar que estas observaciones sorprendentes no eran el resultado de la contaminación de cepas (es decir, para confirmar que la inserción de 34 kb que lleva TC y Cry ORF era de hecho del ADN de DAS1529), se llevó a cabo análisis molecular mediante hibridación de transferencia de Southern y PCR. Para la validación de PCR, cebadores específicos de ORF6 (tipo tccC) y ORF7 (Cry1529) (Ejemplo 8, Tabla 8) se usaron para amplificar ORF6 y ORF7 desde el cósmido SB 12 y ADN total de DAS 1529. Para ORF6, se realizaron amplificaciones de PCR en un ciclador térmico PE9600 (Perkin Elmer) con los siguientes parámetros: la desnaturalización inicial a 95ºC durante 2 minutos; 30 ciclos cada uno con desnaturalización a 95ºC durante 30 segundos, hibridación a 60ºC durante 45 segundos, extensión a 72ºC durante 2 minutos, y una extensión final durante 10 minutos a 72ºC. Para ORF7, los parámetros de amplificación eran los mismos que ORF6, excepto que la temperatura de hibridación era 55ºC durante 30 segundos y extensión a 72ºC durante 4 minutos. Los productos de PCR específicos con una sola banda de tamaños esperados se amplificaron para tanto ORF6 como ORF7.To verify that these surprising observations were not the result of strain contamination ( i.e. to confirm that the 34 kb insertion that carries CT and Cry ORF was in fact DAS1529 DNA), molecular analysis was carried out by hybridization. Southern blotting and PCR. For PCR validation, specific primers of ORF6 ( tccC type) and ORF7 ( Cry 1529) (Example 8, Table 8) were used to amplify ORF6 and ORF7 from cosmid SB 12 and total DNA of DAS 1529. For ORF6, performed PCR amplifications on a PE9600 thermal cycler (Perkin Elmer) with the following parameters: initial denaturation at 95 ° C for 2 minutes; 30 cycles each with denaturation at 95 ° C for 30 seconds, hybridization at 60 ° C for 45 seconds, extension at 72 ° C for 2 minutes, and a final extension for 10 minutes at 72 ° C. For ORF7, the amplification parameters were the same as ORF6, except that the hybridization temperature was 55 ° C for 30 seconds and extension at 72 ° C for 4 minutes. Specific PCR products with a single band of expected sizes were amplified for both ORF6 and ORF7.

La hibridación inicial de transferencia southern se basó en una secuencia parcial de AND de SB 12 ADN y se llevó a cabo de acuerdo con el protocolo estándar (Sambrock et al., 1990). Las muestras de ADN incluían ADN total de DAS1529 de dos preparaciones independientes, ADN del cósmido SB 12, y una muestra de ADN de control negativo de NC1 (Photorhabdus). Ambas muestras de ADN de DAS1529 eran ADNr de 16S confirmó que era de origen Paenibacillus sp., y se usó uno originalmente para la construcción de la genoteca de cósmido; la otra era una nueva preparación. Se digirieron muestras de ADN con EcoRI, se transfirieron a membrana, y se hibridaron con 180 pares de bases marcadas del producto de PCR amplificado fuera de SB 12 Roche DIG System (Roche). Los cebadores de PCR son 5' CCT CAC TAA AGG GAT CAC ACG G 3' que se hibridaron parcialmente con el vector y ORF1 truncado (comparado con ORF3 de longitud completa), y 5' GGC TAA TTG ATG AAT CTC CTT CGC 3' que se hibrida a ORF1 truncado (tipo tcaA) y ORF3 de longitud completa (tipo tcaA). Un total de tres fragmentos de ADN (0,85, 2,7, y 8,0 kb) que se hibrida a la sonda PCR se detectaron, 0,85 y 8,0 en el SB12 y 2,7 y 8,0 en los ADN de DAS 1529. No se detectó ninguna señal en el control negativo. El de 0,85 kb (del fragmento interno de EcoRI ORF1 al primer sitio de EcoRI en el vector) y 8,0 kb (del primer sitio 5'EcoRI en ORF3 al tercer sitio EcoRI en ORF1) coincidía con los tamaños calculados de los fragmentos de ADN diana de SB12. La detección del fragmento del fragmento de 2,7 kb sugiere la presencia de un sitio EcoRI de 2,7 kb inmediatamente cadena arriba del sitio EcoRI dentro de ORF1 en el ADN de DAS 1529. Th. Los resultados muestran que la inserción de SB12 era del ADN total de DAS 1529 y, basándose en el análisis de hibridación y de restricción, todas las copias de los ORF eran responsables de ello.Initial southern blot hybridization was based on a partial DNA sequence of SB 12 DNA and was carried out according to the standard protocol (Sambrock et al., 1990). DNA samples included total DAS1529 DNA from two independent preparations, cosmid SB 12 DNA, and a NC1 negative control DNA sample ( Photorhabdus ). Both DNA samples from DAS1529 were 16S rDNA confirmed that it was of Paenibacillus sp . Origin, and one was originally used for the construction of the cosmid library; The other was a new preparation. DNA samples were digested with Eco RI , transferred to membrane, and hybridized with 180 labeled base pairs of the amplified PCR product outside of SB 12 Roche DIG System (Roche). The PCR primers are 5 'CCT CAC TAA AGG GAT CAC ACG G 3' that partially hybridized with the vector and truncated ORF1 (compared to full length ORF3), and 5 'GGC TAA TTG ATG AAT CTC CTT CGC 3' which hybridizes to truncated ORF1 ( tcaA type) and full length ORF3 ( tcaA type). A total of three DNA fragments (0.85, 2.7, and 8.0 kb) that hybridized to the PCR probe were detected, 0.85 and 8.0 in SB12 and 2.7 and 8.0 in the DNA of DAS 1529. No signal was detected in the negative control. The 0.85 kb (from the internal Eco RI fragment ORF1 to the first Eco RI site in the vector) and 8.0 kb (from the first 5 ' Eco RI site in ORF3 to the third EcoRI site in ORF1) matched the sizes calculated from the target DNA fragments of SB12. Detection of the 2.7 kb fragment fragment suggests the presence of a 2.7 kb Eco RI site immediately upstream of the Eco RI site within ORF1 in the DNA of DAS 1529. Th. The results show that the insertion of SB12 was from the total DNA of DAS 1529 and, based on hybridization and restriction analysis, all copies of the ORFs were responsible for it.

Ejemplo 8Example 8

Caracterización de las actividades insecticidas de las proteínas codificadas por los ORF del cósmidoCharacterization of protein insecticidal activities encoded by cosmid ORFs

La mutagénesis de inserción de trasposones al azar (para interrumpir el ORF individual o un operón entero) y la expresión heteróloga (que expresa los ORF individuales u operones completos) se abordaron para aislar el(los) ORF(s)
individual(es) u operones que confieren las actividades insecticidas en el cósmido SB 12.
Random transposon insertion mutagenesis (to disrupt the individual ORF or an entire operon) and heterologous expression (expressing the individual ORFs or complete operons) were addressed to isolate the ORF (s).
individual (s) or operons that confer insecticidal activities on the cosmid SB 12.

A. Mutagénesis de transposones al azar del cósmido SB12A. Mutagenesis of random transposons of the cosmid SB12

Se generó una mutagénesis de Tn a partir del cósmido SB12 de DAS1529 A Tn usando el GPS-1 Genome Priming System (New England BioLabs, Beverly, MA) siguiendo las instrucciones del kit. En resumen, 2 \mul de tampón 10 X GPS, 1 \mul de donante de ADN de pGPS2.1 (0.02 \mug), 1 \mul de cósmido SB12 (0,1 \mug) y 18 \mul de H_{2}O estéril se añadieron a un tubo de 0,5 ml. Se añadió un ml de TnsABC Transposasa; la mezcla se agitó en un aparato Vortex y se hizo girar brevemente para recoger los materiales en el fondo del tubo. Esta mezcla de reacción se incubó durante 10 minutos a 37ºC. Se añadió un \mul de solución de partida y se mezcló pipeteando arriba y abajo varias veces. La reacción se incubó a 37ºC durante 1 hora y después se inactivó a 75ºC durante 10 minutos. Un \mul de la mezcla de reacción se diluyó 10 veces con H_{2}O estéril; 1 \mul de la reacción diluida se sometió a electroforesis en 100 \mul de Electro MAX DH5\alpha-E E. coli (Gibco BRL, Rockville, MD). Después de 1 hora de crecimiento en medio de SOC a 37ºC, 10 \mul o 100 \mul se sembraron en placas de agar LB que contenían 20 \mug/ml de Kanamicina y 15 \mug/ml de cloramfenicol, seguido de la incubación durante toda una noche a 37ºC.Tn mutagenesis was generated from cosmid SB12 of DAS1529 A Tn using the GPS-1 Genome Priming System (New England BioLabs, Beverly, MA) following the kit instructions. In summary, 2 µl of 10 X GPS buffer, 1 µl of DNA donor from pGPS2.1 (0.02 µg), 1 µm of cosmid SB12 (0.1 µg) and 18 µl of H_ {2 } Or sterile were added to a 0.5 ml tube. One ml of TnsABC Transposase was added; The mixture was stirred in a Vortex apparatus and spun briefly to collect the materials at the bottom of the tube. This reaction mixture was incubated for 10 minutes at 37 ° C. One µl of starting solution was added and mixed by pipetting up and down several times. The reaction was incubated at 37 ° C for 1 hour and then quenched at 75 ° C for 10 minutes. One µl of the reaction mixture was diluted 10 times with sterile H2O; 1 µl of the diluted reaction was electrophoresed in 100 µL of Electro MAX DH5α-E E. coli (Gibco BRL, Rockville, MD). After 1 hour of growth in SOC medium at 37 ° C, 10 µl or 100 µl were seeded on LB agar plates containing 20 µg / ml Kanamycin and 15 µg / ml chloramphenicol, followed by incubation for overnight at 37 ° C.

Se sembraron por estría colonias individuales de la mutagénesis Tn de SB12 en placas de agar LB recientes que contenían 20 \mug/ml de Kanamicina y 15 \mug/ml de cloramfenicol. A partir de las estrías, cultivos de 50 ml de LB que contenía 20 \mug/ml de Kanamicina y 15 \mug/ml cloramfenicol se inocularon y se desarrollaron a 28ºC, 200 rpm durante 48 horas. Después las células se recogieron mediante centrifugación a 3500 rpm durante 20 minutos. Se retiró el sobrenadante y se volvió a suspender el sedimento en 2,5 ml del sobrenadante del cultivo para una concentración de 20 X. El sedimento de células concentrado se ensayó después para determinar la actividad contra el gusano de la mazorca de maíz. Se aplicaron en superficie cuarenta \mul del concentrado 20 X a dieta artificial usando 8 pocillos por muestra en placas de 128 pocillos. Se añadieron larvas del gusano de mazorca de maíz recientemente incubados y se dejó que se alimentaran durante 5 días, momento en el que se registraron la mortalidad y pesos.Individual colonies of the T12 mutagenesis of SB12 in recent LB agar plates that contained 20 µg / ml Kanamycin and 15 µg / ml of chloramphenicol From stretch marks, 50 ml cultures of LB that it contained 20 µg / ml Kanamycin and 15 µg / ml chloramphenicol was inoculated and developed at 28 ° C, 200 rpm for 48 hours. The cells were then collected by centrifugation at 3500 rpm during 20 minutes. The supernatant was removed and returned to suspend the sediment in 2.5 ml of the culture supernatant to a concentration of 20 X. The concentrated cell pellet is then tested to determine the activity against the worm of the corn. Forty \ mul of the surface were applied 20 X concentrate on artificial diet using 8 wells per sample in 128-well plates. Worm larvae were added Freshly incubated corn cob and allowed to feed for 5 days, at which time the mortality was recorded and pesos.

Se ensayaron un total de 184 clones para determinar la pérdida de actividad contra el gusano de la mazorca de maíz. Los resultados se resumen en la Tabla 7. Los bioensayos de los clones de Tn revelaron que una inserción de Tn en el gen Cry1529 que da como resultado la pérdida completa de actividad. El bioensayo inicial mostró que las actividades de los clones que llevaban las inserciones de Tn en los genes tc eran variables. Los análisis posteriores de los clones en los que los cultivos se normalizaron todos hasta la misma densidad de células antes del bioensayo no mostró ninguna pérdida de actividad cuando se compara con SB12. Los resultados del análisis de Tn sugieren ORF7 (Cry1529) es el componente activo de manera insecticida clave del cósmido SB 12.A total of 184 clones were tested to determine the loss of activity against the corn cob worm. The results are summarized in Table 7. Bioassays of the Tn clones revealed that an insertion of Tn into the Cry 1529 gene that results in the complete loss of activity. The initial bioassay showed that the activities of the clones that carried the Tn insertions in the tc genes were variable. Subsequent analyzes of the clones in which the cultures were all normalized to the same cell density before the bioassay did not show any loss of activity when compared to SB12. The results of the Tn analysis suggest ORF7 ( Cry 1529) is the key insecticidal active component of the cosmid SB 12.

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B. Expresión heteróloga de ORF/operón de SB12B. Heterologous expression of ORF / operon of SB12

Cry1529 (ORF7) y cinco ORF de tc (véase la Tabla 8 más adelante) se expresaron en el sistema pET101D®. Véase la Figura 5. Este vector de expresión tiene todos los atributos de del sistema de expresión pET regulado por T7 (Dubendorff y Studier, 1991; Studier y Moffatt, 1986) y permite la clonación direccional de un producto de PCR de extremo ciego en un vector para la expresión regulada de alto nivel, y purificación de proteína simplificada en E. coli. La amplificación óptima de PCR empleó la ADN polimerasa de lata fidelidad PfuTurbo^{TM} que es altamente termoestable y posee una actividad a prueba de de lectura de la exonucleasa en 3' a 5' para corregir los errores de incorporación equivocada de nucleótidos (Stratagene, La Jolla, CA). Cuando se usa la ThermalAce^{TM} polimerasa (Invitrogen), se introdujeron mutaciones puntuales en los ORF de tc, que corrigieron mediante el kit de mutagénesis dirigida al sitio Quick-Change^{TM} XL basada en PfuTurbo^{TM} (Stratagene). La cepa de E. coli BL21 Star^{TM} (DE3), se usó como un huésped para la expresión ya que contiene la mutación rne131 (López et al., 1999) que en general potencia la estabilidad de ARNm y la producción de las proteínas recombinantes. Cry 1529 (ORF7) and five tc ORFs ( see Table 8 below) were expressed in the pET101D® system. See Figure 5. This expression vector has all the attributes of the T7 regulated pET expression system (Dubendorff and Studier, 1991; Studier and Moffatt, 1986) and allows the directional cloning of a blind end PCR product into a vector for high level regulated expression, and simplified protein purification in E. coli Optimal PCR amplification employed PfuTurbo ? Fidelity high- fidelity DNA polymerase that is highly thermostable and has a 3-to-5 'exonuclease reading-proof activity to correct errors of incorrect nucleotide incorporation (Stratagene , La Jolla, CA). When ThermalAce? Polymerase (Invitrogen) is used, point mutations were introduced into the tc ORFs, which were corrected by the site-directed Quick-Change? XL mutagenesis kit based on PfuTurbo ? ( Stratagene) E. coli strain BL21 Star? (DE3), was used as a host for expression as it contains the rne131 mutation (López et al., 1999) which generally enhances mRNA stability and production of recombinant proteins

Los ORF individuales se amplificaron mediante la PCR fuera del cósmido SB12 con cebadores específicos de ORF (Tabla 8) en condiciones definidas. Como un requerimiento de clonación direccional, los cebadores directos de la PCR se diseñaron para que contuviera la secuencia, CACC, en el extremo 5' para asegurar el par de bases del producto de la PCR con la secuencia saliente, GTGG, en el vector pET101.D. Los cebadores inversos cuando se aparean con cebadores directos amplificarán cada ORF, respectivamente. Las reacciones de PCR se llevaron a cabo en 50 \mul de mezcla de reacción que contiene 50 ng del ADN del cósmido SB12, 1 X de tampón de reacción Pfu (Stratagene), 0,2 mM cada uno de dNPT, 0,25 mM de cada cebador, y 2 U de ADN polimerasa de PfuTurbo (Stratagene).Las amplificaciones mediante la PCR se realizaron sobre un ciclador térmico PE9600 (Perkin Elmer) con los siguientes parámetros: desnaturalización inicial a 95ºC durante 2 minutos, 35 ciclos cada uno con desnaturalización a 95ºC durante 30 segundos, hibridación a 55ºC durante 30 segundos, extensión a 72ºC durante 2 minutos por kb de ORF, y una extensión final durante 10 minutos a 72ºC.The individual ORFs were amplified by PCR outside the cosmid SB12 with specific ORF primers (Table 8) under defined conditions. As a requirement of directional cloning, the direct PCR primers were designed to contain the sequence, CACC, at the 5 'end to secure the base pair of the PCR product with the outgoing sequence, GTGG, in vector pET101 .D. Inverse primers when paired with direct primers will amplify each ORF, respectively. PCR reactions were carried out in 50 µl of reaction mixture containing 50 ng of the cosmid SB12 DNA, 1 X of Pfu reaction buffer (Stratagene), 0.2 mM each of dNPT, 0.25 mM of each primer, and 2 U of PfuTurbo (Stratagene) DNA polymerase. Amplifications by PCR were performed on a PE9600 thermal cycler (Perkin Elmer) with the following parameters: initial denaturation at 95 ° C for 2 minutes, 35 cycles each with denaturation at 95 ° C for 30 seconds, hybridization at 55 ° C for 30 seconds, extension at 72 ° C for 2 minutes per kb of ORF, and a final extension for 10 minutes at 72 ° C.

TABLA 8TABLE 8 Resumen de los cebadores de la PCR para la clonación de ORF1-7Summary of PCR primers for cloning from ORF1-7

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Los productos de PCR para cada ORF se clonaron en pET101.D siguiendo las instrucciones del proveedor (Invitrogen). El ORF clonado se purificó como ADN de plásmido de pET101.D y se verificó la secuencia. Ya que el análisis de Tn indicó que el ORF7 es el componente clave de SB 12 para el control de las plagas ensayadas, el análisis bioquímico y y el bioensayo de insectos se centró en las proteínas de ORF7 expresadas de manera heteróloga. Para los clones de expresión de ORF7, el análisis de secuencia de ADN mostró un 100% de concordancia con la secuencia de ADN de SB12 original. La expresión de ORF7 se indujo mediante 0,5 mM IPTG durante 4 horas de acuerdo con las instrucciones del kit (Invitrogen).The PCR products for each ORF were cloned in pET101.D following the instructions of the supplier (Invitrogen). The cloned ORF was purified as plasmid DNA from pET101.D and was He verified the sequence. Since the Tn analysis indicated that the ORF7 It is the key component of SB 12 for pest control tested, the biochemical analysis and the insect bioassay were focused on heterologous ORF7 proteins. For ORF7 expression clones, sequence analysis of DNA showed 100% concordance with the DNA sequence of SB12 original. The expression of ORF7 was induced by 0.5 mM IPTG for 4 hours according to kit instructions (Invitrogen).

C. Bioensayo para determinar las actividades insecticidas de ORF7 y operón tcC. Bioassay to determine insecticidal activities of ORF7 and operon tc

Las muestras de bioensayo se prepararon células de E. coli enteras, lisados de células, y toxinas purificadas. El espectro y actividad específica de ORF7 (Cry1529) se resume en la Tabla 10. Cry1529 es más activo contra el gusano cornudo del tabaco (Manduca sexta) y altamente activo (CL_{50} de 10 \mug/ml de dieta) contra el gusano de la yema del tabaco (Heliothis virescens); se observó un 100% de mortalidad para ambos insectos. A dosis mayores, Cry1529 confería alguna mortalidad (20 a 60%) e inhibición de crecimiento substancial sobre el gusano de la mazorca de maíz (Heliothis zea), rosquilla verde de la remolacha (Spodoptera exigua), y gusano cortador negro (Agrotis ipsilon). Para el taladrador europeo del maíz (Ostrinia nubilalis), Cry1529 tenía alguna inhibición de crecimiento a dosis mayores. Para algunas otras especies de insectos (oruga negra otoñal, grillo de la cápsula del algodonero, gusano de la raíz de sur, mosquito), no detectó ninguna actividad. Los valores de CL_{50}de Cry1529 para las colonias de la polilla negra diamante resistentes (DBMr) y polilla negra diamante sensibles (DBM) a Cry1A (Cry1Ac) y son > 50 \mug/ml y < 1,0 \mug/ml, respectivamente, sugiriendo una resistencia cruzada potencial. Cry1529 no confería actividad detectable sobre gorgojos de hierba, un pariente de los escarabajos japoneses.Bioassay samples were prepared whole E. coli cells, cell lysates, and purified toxins. The specific spectrum and activity of ORF7 ( Cry 1529) is summarized in Table 10. Cry 1529 is more active against the horned tobacco worm ( Manduca sixth ) and highly active (LC50 of 10 µg / ml diet) against the tobacco bud worm ( Heliothis virescens ); 100% mortality was observed for both insects. At higher doses, Cry 1529 conferred some mortality (20 to 60%) and inhibition of substantial growth on the corn cob worm ( Heliothis zea ), green beet donut ( Spodoptera exigua ), and black cut worm ( Agrotis ipsilon ). For the European corn borer ( Ostrinia nubilalis ), Cry 1529 had some growth inhibition at higher doses. For some other insect species (autumn black caterpillar, cricket of the cotton capsule, southern root worm, mosquito), it did not detect any activity. The values of CL 50 of Cry 1529 for colonies of the black diamond resistant moth (DBMr) and black diamond moth sensitive (DBM) to Cry 1A ( Cry 1Ac) and are> 50 µg / ml and <1.0 µg / ml, respectively, suggesting a potential cross resistance. Cry 1529 did not confer detectable activity on grass weevils, a relative of Japanese beetles.

Para ensayar la actividad de otros factores no-Cry1529 en DAS 1529, un clon de cósmido SB12 inactivado de Cry1529 tn (tn67) se ensayó contra TBW, CEW, SCRW, ECB, BW, BAW, THW, y gorgojos de la hierba; no se encontró ninguna actividad contra estas plagas. Para dirigir la distribución de la no expresión o baja expresión de tc ORF en la formación de SB 12, se ensayaron independientemente tc ORF expresados de manera y en combinación con otros TC de DAS 1529; no se encontró ninguna actividad contra TBW, CEW, y gorgojos de la hierba. Además, se expresaron cuatro ORF en forma de un solo operón hasta niveles muy altos en células de E. coli. Cuando se ensayó in vitro, las células enteras no contenían ninguna actividad detectable sobre TBW, CEW, y gorgojos de la hierba. Aunque la carencia de actividad de gorgojo es algo interesante, estos resultados no son sorprendente porque Paenibacillus infecta típicamente un intervalo estrecho de huésped de gorgojos, podría seguir que el espectro de actividad de las toxinas insecticidas pudieran ser relativamente estrechas. De este modo, las selecciones (usando procedimientos conocidos) que implican un intervalo más amplio de plagas, y tiempo adicional, se requeriría para identificar las plagas susceptibles. Los resultados presentados en el presente documento no deben conducir a nadie fuera de reconocer que las proteínas sujeto TC tienen utilidad como lo hacen otras proteínas TC de Xenorhabdus, Photorhabdus, y similares.To test the activity of other non- Cry 1529 factors in DAS 1529, an inactivated C12 cosmid clone of Cry 1529 tn (tn67) was tested against TBW, CEW, SCRW, ECB, BW, BAW, THW, and grass weevils ; No activity was found against these pests. To direct the distribution of non-expression or low expression of tc ORF in the formation of SB 12, tc ORF expressed in a manner and in combination with other CTs of DAS 1529 were independently tested; No activity was found against TBW, CEW, and grass weevils. In addition, four ORFs were expressed in the form of a single operon up to very high levels in E cells. coli When tested in vitro , whole cells did not contain any detectable activity on TBW, CEW, and grass weevils. Although the lack of weevil activity is somewhat interesting, these results are not surprising because Paenibacillus typically infects a narrow host range of weevils, it could follow that the spectrum of activity of insecticidal toxins could be relatively narrow. Thus, selections (using known procedures) that imply a wider range of pests, and additional time, would be required to identify susceptible pests. The results presented herein should not lead anyone out of recognizing that the subject CT proteins are useful as do other TC proteins of Xenorhabdus , Photorhabdus , and the like.

Las proteínas solubles se extrajeron con fosfato de sodio 25 mM pH 8,0, cloruro sódico 100 mM y se analizaron sobre gel de gradiente NuPAGE al 4 - 12% con 1 X de tampón MES (Invitrogen). La proteína de ORF7 se purificó usando procedimientos convencionales y la secuenciación N-terminal reveló la secuencia esperada: MNSNEPNLSDV. Se realizó un bioensayo con células enteras de E. coli, con densidad de células normalizada, que expresan proteínas diana. Véase Figura 6. La proteína purificada a gran escala de ORF7 se usó para obtener los valores de CL_{50} para ORF7 mediante un bioensayo in vitro. El análisis de estabilidad térmica del ORF7 purificado indicaba que un tratamiento de a 5 minutos a 75ºC es suficiente para abolir su actividad contra TBW. Véase Tabla 9.Soluble proteins were extracted with 25 mM sodium phosphate pH 8.0, 100 mM sodium chloride and analyzed on 4-12% NuPAGE gradient gel with 1 X MES buffer (Invitrogen). The ORF7 protein was purified using conventional procedures and N-terminal sequencing revealed the expected sequence: MNSNEPNLSDV. A bioassay was performed with whole E cells. coli , with normalized cell density, expressing target proteins. See Figure 6. The large-scale purified ORF7 protein was used to obtain the LC50 values for ORF7 by in vitro bioassay. The thermal stability analysis of the purified ORF7 indicated that a 5 minute treatment at 75 ° C is sufficient to abolish its activity against TBW. See Table 9.

TABLA 9TABLE 9 Estabilidad térmica de purificada Cry1529 (ORF7) Thermal stability of purified Cry 1529 (ORF7)

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Para los genes tc, se usaron clones sin error de ORF3 y ORF6 como clones intermedios para generar clon de operón tc que expresa ORF3 (tcaA), ORF4 (tcaB), ORF5 (tcaC), y ORF6 (tccC). Para construir el operón tc en pET101.D, el fragmento NsiI/SacI que contiene tcaA parcial, tcaB entero y tcaC, y se escindió tccC parcial fuera del cósmido SB 12 para reemplazar la inserción NsiI/SacI en pET101.D-tcaA; a esto siguió la inserción de un fragmento de 208 pares de bases SacI de pET101.D-tccC. Véase Figura 5. Los cuatro ORF se expresaron a altos niveles mediante la introducción estándar de IPTG. Para el ORF6 (tccC) expresado en el operón tc, el tamaño de la proteína expresada era significativamente más pequeño que el ORF6 predicho por el vector NTI del 5'-la mayoría ATG (SEQ ID NO:18) y que se expresa de manera independiente. Por lo tanto, el ORF6 anotado (SEQ ID NO:13) basándose en la presencia de un ribosoma que se une al sitio de consenso es probablemente la proteína nativa producida en SB 12 y
DAS1529.
For the tc genes, error-free ORF3 and ORF6 clones were used as intermediate clones to generate tc operon clone expressing ORF3 ( tcaA ), ORF4 ( tcaB ), ORF5 ( tcaC ), and ORF6 ( tccC ). To construct the tc operon in pET101.D, Nsi I / Sac I fragment containing partial TCAA, Tcab integer and TCAC, and cleaved partial TCCC out cosmid SB 12 to replace the insert Nsi I / Sac I in pET101.D -tcaA; This was followed by the insertion of a fragment of 208 Sac I base pairs of pET101.D-tccC. See Figure 5. The four ORFs were expressed at high levels by the standard introduction of IPTG. For the ORF6 (tccC) expressed in the tc operon, the size of the expressed protein was significantly smaller than the ORF6 predicted by the NTI vector of the 5'-most ATG (SEQ ID NO: 18) and expressed in a manner Independent. Therefore, the annotated ORF6 (SEQ ID NO: 13) based on the presence of a ribosome that binds to the consensus site is probably the native protein produced in SB 12 and
DAS1529.

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D. Actividad de espectros de ToxinasD. Toxin Spectra Activity

El espectro de actividad de toxina de Cry1529 (ORF7) se resume en la Tabla 10.The spectrum of activity of Cry 1529 toxin (ORF7) is summarized in Table 10.

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       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

1919

20twenty

21twenty-one

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Solamente un intervalo limitado de de plagas se usó en ensayos en un intento inicial para determinar el espectro de actividad de los ORF de TCs/tc sujeto. Se obtuvieron los siguientes datos, que usan el operón ORF3-OR6:Only a limited range of pests is used in trials in an initial attempt to determine the spectrum of ORF activity of TCs / tc subject. The following were obtained data, which use the ORF3-OR6 operon:

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2222

232. 3

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De nuevo, aunque esta ronda inicial de selección no reveló la actividad de estas plagas, los expertos en la técnica no dudarán que las proteínas sujeto son útiles, como son las correspondientes proteínas de Photorhabdus/Xenorhabdus. además, véase el Ejemplo 10, más adelante.Again, although this initial round of selection did not reveal the activity of these pests, those skilled in the art will not doubt that the subject proteins are useful, as are the corresponding Photorhabdus / Xenorhabdus proteins. In addition, see Example 10, below.

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Ejemplo 9Example 9

Uso de cebadores de PCR para identificar homólogos de Cry1529 de otros géneros, especies, y cepas bacterianasUse of PCR primers to identify homologues of Cry 1529 from other genera, species, and bacterial strains

Para la selección adicional homólogos de cry1529 de ORF7 de otras cepas (Paenibacillus u otros), cebadores de la PCR específicos de genes y degenerados se diseñaron para amplificar las secuencias de ADN de ORF7 diana de 1 kb. Los cebadores de la PCR se dedujeron de motivos de proteínas bien conservados (QAANLHL, dominio I, núcleo de bloque 1 para el cebador director; GPGFTGGD, dominio III, bloque 3 para el cebador inverso) altamente conservado en proteínas Cry. Los cebadores se enumeran en la Tabla 12 y se validaron sobre DAS 1529. Las amplificaciones de la PCR se realizaron sobre un ciclador térmico PE9600 (Perkin Elmer) con los siguientes parámetros: desnaturalización inicial a 95ºC durante 2 minutos; 35 ciclos cada uno con desnaturalización a 95ºC durante 30 segundos, hibridación a 47ºC durante 45 segundos, extensión a 72ºC durante 2 minutos, y una extensión final durante 10 minutos a 72ºC. Se usaron los pares de cebadores para seleccionar una colección de cultivo bacteriano (no B. thuringiensis) mediante PCR. Cinco de 192 cepas (tres Paenibacillus, un Bacillus, y uno no identificado) produjeron productos de PCR de tamaños esperados. Estas cepas también se encontró que tenía actividad CEW de acuerdo con una selección de bioensayo primario. Sin embargo, el análisis de secuencia de los amplicones obtenidos a partir de una de estas cepas. Sin embargo, el análisis de secuencia de los amplicones obtenido de una de estas cepas usando diferentes cebadores mostró que los amplicones no se derivaban de un gen cry.For additional selection homologs of cry 1529 of ORF7 from other strains ( Paenibacillus or others), gene specific and degenerate PCR primers were designed to amplify the 1 kb target ORF7 DNA sequences. PCR primers were derived from well-conserved protein motifs (QAANLHL, domain I, block 1 core for the master primer; GPGFTGGD, domain III, block 3 for the reverse primer) highly conserved in Cry proteins. The primers are listed in Table 12 and validated on DAS 1529. The PCR amplifications were performed on a PE9600 thermal cycler (Perkin Elmer) with the following parameters: initial denaturation at 95 ° C for 2 minutes; 35 cycles each with denaturation at 95 ° C for 30 seconds, hybridization at 47 ° C for 45 seconds, extension at 72 ° C for 2 minutes, and a final extension for 10 minutes at 72 ° C. Primer pairs were used to select a bacterial culture collection (not B. thuringiensis ) by PCR. Five of 192 strains (three Paenibacillus, one Bacillus , and one unidentified) produced PCR products of expected sizes. These strains were also found to have CEW activity according to a primary bioassay selection. However, sequence analysis of the amplicons obtained from one of these strains. However, sequence analysis of the amplicons obtained from one of these strains using different primers showed that the amplicons were not derived from a cry gene.

A pesar de esto, y como estas selecciones no eran exhaustivas, la invención presente incluye procedimientos de selección de Paenibacillus spp., Bacillus spp. (incluyendo Bacillus thuringiensis y sphaericus), y similares para los genes y proteínas de tipo Cry1529. Dada la naturaleza significativa del descubrimiento de las proteínas Cry tóxicas para lepidópteros -en Paenibacillus, la invención presente también incluye procedimientos de selección de Paenibacillus spp., en general, para las proteínas y genes de Cry tóxicos para lepidópteros. Se conocen en la técnica diversos procedimientos de selección, incluyendo técnicas de la PCR (como se ha ejemplificado anteriormente), sondas y ensayos de alimentación (donde las células enteras se alimentan a las plagas diana). Los expertos en la técnica reconocerán fácilmente, procedimientos de selección de la invención presente incluyen la preparación y uso de genotecas de clones (tales como genotecas de cósmido) en estas selecciones.Despite this, and since these selections were not exhaustive, the present invention includes methods for selecting Paenibacillus spp., Bacillus spp. ( including Bacillus thuringiensis and sphaericus ), and the like for Cry 1529 type genes and proteins. Given the significant nature of the discovery of toxic Cry proteins for lepidopterans - in Paenibacillus, the present invention also includes methods for selecting Paenibacillus spp., in general, for toxic Cry proteins and genes for lepidoptera. Various selection procedures are known in the art, including PCR techniques (as exemplified above), probes and feeding assays (where whole cells are fed to the target pests). Those skilled in the art will readily recognize, selection methods of the present invention include the preparation and use of clone libraries (such as cosmid libraries) in these selections.

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Ejemplo 10Example 10

Complementación de la toxina de la proteína TC de Xenorhabdus XptA2 TC con proteínas de DAS1529 TCComplementation of the Xenorhabdus XptA2 TC TC protein toxin with DAS1529 TC proteins

Este ejemplo proporciona evidencia experimental de la capacidad de las proteínas de DAS 1529TC, expresada aquí con un único operón (los ORF 3 - 6; tcaA, tcaB, TcaC y tccC; véase la sección C del Ejemplo 8), para complementar la toxina XptA2 de Xenorhabdus nematophilus Xwi (véase la SEQ ID NO:49). Se llevaron a cabo dos experimentos independientes para expresar el operón de TC de DAS 1529 y XptA2 independientemente, o para coexpresar el gen XptA2 y el operón de TC en las mismas células de E. coli. Se ensayaron células enteras que expresan diferentes toxinas/combinaciones de toxinas para determinar la actividad contra los insectos lepidópteros: gusano de la mazorca de maíz (Heliothis zea; CEW) y gusano de la yema del tabaco (Heliothis virescens; TBW). Los datos de ambos experimentos indican que las proteínas TC de DAS 1529 son capaces de potenciar la actividad de XptA2 de la proteína de TC de Xenorhabdus sobre ambas especies de insecto ensayadas.This example provides experimental evidence of the ability of DAS 1529TC proteins, expressed here with a single operon (ORF 3-6; tcaA, tcaB, TcaC and tccC; see section C of Example 8), to complement the XptA2 toxin of Xenorhabdus nematophilus Xwi ( see SEQ ID NO: 49). Two independent experiments were performed to express the CT operon of DAS 1529 and XptA2 independently, or to co-express the XptA2 gene and the CT operon in the same E. coli cells. Whole cells expressing different toxins / toxin combinations were tested to determine activity against lepidoptera insects: corn cob worm ( Heliothis zea; CEW ) and tobacco bud worm ( Heliothis virescens; TBW ). Data from both experiments indicate that the DAS 1529 TC proteins are capable of enhancing the XptA2 activity of the Xenorhabdus CT protein on both insect species tested.

A. Co-expresión de las TC de DAS1529 y Xenorhabdus XptA2A. Co-expression of the CT scans of DAS1529 and Xenorhabdus XptA2

Expresión del operón de TC se reguló mediante el promotor de T7/operador de lac en el vector de expresión pET101.D que lleva un origen de replicación de ColE1 y un marcador de selección de resistencia a ampicilina (Invitrogen). La descripción exhaustiva de la clonación y expresión del operón tc se puede encontrar en la sección C del Ejemplo 8. El gen XptA2 se clonó en el vector de expresión pCot-3, que lleva un marcador de selección de resistencia a cloramfenicol y un origen de replicación compatible con el ColE1. El sistema de expresión del vector pCot-3 también está regulado por el promotor de T7/operador de lac. Por lo tanto, los orígenes de replicación compatibles y los marcadores de selección diferentes forman la base para la co-expresión del operón de TC y XptA2 en las mismas células de E. coli. Los ADN de plásmido que llevan el operón de TC y XptA2 se transformaron en E. coli, BL21 Star^{TM} (DE3) o bien independientemente o en combinación. Los transformantes se seleccionaron sobre placas de agar LB que contienen 50 mg/ml de carbenicilina para el operón pET101.D-TC, 50 mg/ml de cloramfenicol para pCot-3-XptA2, y ambos antibióticos para el operón pET101.D-TC/pCot-3-XptA2. para suprimir la expresión de la toxina basal, se incluyó glucosa a un concentración final de 50 mM en tanto agar como medio líquido LB.Expression of the CT operon was regulated by the T7 promoter / lac operator in the expression vector pET101.D which carries an origin of ColE1 replication and an ampicillin resistance selection marker (Invitrogen). The exhaustive description of the cloning and expression of the tc operon can be found in section C of Example 8. The XptA2 gene was cloned into the expression vector pCot-3, which carries a chloramphenicol resistance selection marker and an origin of Replication compatible with ColE1. The expression system of the pCot-3 vector is also regulated by the T7 promoter / lac operator. Therefore, compatible origins of replication and different selection markers form the basis for the co-expression of the CT and XptA2 operon in the same E. coli cells. Plasmid DNAs carrying the CT operon and XptA2 were transformed into E. coli, BL21 Star ™ (DE3) either independently or in combination. The transformants were selected on LB agar plates containing 50 mg / ml carbenicillin for the pET101.D-TC operon, 50 mg / ml chloramphenicol for pCot-3-XptA2, and both antibiotics for the pET101.D-TC operon / pCot-3-XptA2. To suppress basal toxin expression, glucose was included at a final concentration of 50 mM in both agar and LB liquid medium.

Para la producción de toxina, 5 ml y 50 ml de medio LB que contenía antibióticos y 50 mM glucosa se inocularon con cultivos de toda una noche que se desarrollaron sobre placas de agar LB. Los cultivos se desarrollaron a 30ºC sobre un agitador a 300 rpm. Una vez la densidad de cultivo ha alcanzado una D. O de \sim 0,4 a 600 nm, IPTG a una concentración final de 75 mM se añadió al medio de cultivo para inducir la expresión génica. Después de 24 horas, se recogieron las células de E. coli para análisis en gel de proteína mediante el sistema NuPAGE (Invitrogen). Los sedimentos de células de 0,5 ml de caldo de cultivo 1 X se volvió a suspender en 100 ml de 1 X de tampón de muestra NuPAGE LDS. Después de una breve sonicación y ebullición durante 5 min, 5 \mul de la muestra se cargaron en 4 a 12% de gel de gradiente de NuPAGE bis- tris para análisis de perfil de proteína total total. XptA2 expresado a niveles detectables cuando se expresan de manera independiente o en la presencia del operón de TC. Basándose en el análisis de barrido sobre gel mediante un Densitómetro Personal SI (Molecular Dynamics), XptA2 expresado aproximadamente 8 X tan alto por sí mismo como cuando se co-expresa con el operón de TC. Para el experimento de inducción de 5 ml, existe una expresión casi igual de XptA2.For the production of toxin, 5 ml and 50 ml of LB medium containing antibiotics and 50 mM glucose were inoculated with overnight cultures that were grown on LB agar plates. The cultures were grown at 30 ° C on a shaker at 300 rpm. Once the culture density has reached a D.O of ~ 0.4 at 600 nm, IPTG at a final concentration of 75 mM was added to the culture medium to induce gene expression. After 24 hours, E. coli cells were collected for protein gel analysis by the NuPAGE system (Invitrogen). The sediments of 0.5 ml cells of 1 X culture broth were resuspended in 100 ml of 1 X NuPAGE LDS sample buffer. After a brief sonication and boiling for 5 min, 5 µl of the sample was loaded into 4 to 12% gradient NuPAGE bistro gel for total total protein profile analysis. XptA2 expressed at detectable levels when expressed independently or in the presence of the CT operon. Based on the gel scanning analysis using a Personal Densitometer SI (Molecular Dynamics), XptA2 expressed approximately 8 X as high by itself as when it is co-expressed with the CT operon. For the 5 ml induction experiment, there is an almost equal expression of XptA2.

B. Bioensayo para Actividad insecticidaB. Bioassay for Insecticidal Activity

Como se describe en el Ejemplo 8, los ORF de tc de DAS 1529 cuando se expresan de manera independiente o como un operón, no parecían que fueran activos contra TBW y CEW. Los siguientes experimentos de bioensayo se centraron en determinar si las proteínas TC de Paenibacillus (DAS1529) (de ORFs 3-6; proteínas de tipo TcaA-, TcaB-, TcaC-, y TccC-) pueden complementar la actividad de la toxina de proteína TC de Xenorhabdus TC (XptA2 se ejemplifica). Se prepararon muestras de bioensayo como células enteras de E. coli en 4 X de concentrado de células para el experimento de inducción de 5 ml, tanto las células del operón de XptA2 como XptA2/TC contenían muy baja pero casi igual cantidad de la toxina de XptA2. Los datos en la Tabla 13 mostraron que a la concentración de células 4 X ensayadas, las proteínas TC + Xenorhabdus XptA2 eran activas contra CEW. Esto proporcionó la primera evidencia de un efecto de complementación de las proteínas TC de DAS 1529 de Paenibacillus sobre Xenorhabdus XptA2.As described in Example 8, the tc ORFs of DAS 1529, when expressed independently or as an operon, did not appear to be active against TBW and CEW. The following bioassay experiments focused on determining whether Paenibacillus CT proteins (DAS1529) (from ORFs 3-6; TcaA-, TcaB-, TcaC-, and TccC- type proteins) can complement the activity of the protein toxin Xenorhabdus TC TC (XptA2 is exemplified). Bioassay samples were prepared as whole E cells. coli in 4 X of cell concentrate for the 5 ml induction experiment, both the XptA2 and XptA2 / TC operon cells contained very low but almost equal amount of the XptA2 toxin. The data in Table 13 showed that at the concentration of 4 X cells tested, TC + Xenorhabdus XptA2 proteins were active against CEW. This provided the first evidence of a complementing effect of Paenibacillus DAS 1529 TC proteins on Xenorhabdus XptA2 .

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TABLA 13TABLE 13 Bioensayo de complementación de TC de DAS1529 de Xeno. XptA2 sobre H. Zea Xeno DAS1529 CT complementation bioassay. XptA2 on H. Zea

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Para el segundo experimento de bioensayo, la cantidad de proteína de XptA2 en las células de XptA2 y las células de XptA2 + operón de TC se normalizaron basándose en el análisis de barrido en gel de densitómetro. Como se muestra en la Tabla 14, XptA2 per se tenía una actividad moderada a 40 X sobre TBW (H. virescens), pero la actividad caía hasta un nivel indetectable a y por debajo de 20 X. Sin embargo, cuando se co-expresaba con las TC, eran muy evidentes altos niveles de actividad en la presencia de 10 X y 5 X de XptA2, y todavía era detectable baja actividad a 1,25 X de XptA2. Estas observaciones indican que existe un efecto de potenciación significativo de las 1529 proteínas de TC sobre Xenorhabdus XptA2 contra H. virescens. A las mayores dosis ensayadas, ni el control negativo ni el operón tc per se tenían una actividad contra esta plaga.For the second bioassay experiment, the amount of XptA2 protein in the XptA2 cells and the XptA2 + CT operon cells were normalized based on the densitometer gel scan analysis. As shown in Table 14, XptA2 per se had a moderate activity at 40 X over TBW ( H. Virescens ), but the activity fell to an undetectable level a and below 20 X. However, when co-expressed with CT scans were very evident high levels of activity in the presence of 10 X and 5 X of XptA2, and low activity at 1.25 X of XptA2 was still detectable. These observations indicate that there is a significant potentiation effect of the 1529 CT proteins on Xenorhabdus XptA2 against H. virescens At the highest doses tested, neither the negative control nor the tc operon per se had an activity against this pest.

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TABLA 14TABLE 14 Bioensayo de complementación de TC de IDAS1529 de XptA2 sobre H. virescens XptA2 IDAS1529 CT complementation bioassay on H. virescens

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Ejemplo 11Example eleven

Estabilización de la proteína Cry1529 contra la digestión por tripsinaStabilization of the Cry 1529 protein against trypsin digestion

Este ejemplo enseña para las modificaciones de la secuencia de ADN descrita como la SEQ ID NO:14, que codifica la proteína Cry1529 (descrita como la SEQ ID NO:15) de manera que las nuevas proteínas codificadas son más resistentes a la digestión proteolítica por tripsina que es la proteína nativa. La digestión de proteínas en el intestino de insectos limita el tiempo de exposición del insecto a una toxina de la proteína. Por lo tanto, se pueden usar procedimientos para disminuir la susceptibilidad de una toxina de proteína a la digestión por proteasa para incrementar la potencia de la proteína.This example teaches for modifications of the DNA sequence described as SEQ ID NO: 14, which encodes the Cry 1529 protein (described as SEQ ID NO: 15) so that the new encoded proteins are more resistant to proteolytic digestion for trypsin which is the native protein. Protein digestion in the insect intestine limits the exposure time of the insect to a protein toxin. Therefore, methods can be used to decrease the susceptibility of a protein toxin to protease digestion to increase the potency of the protein.

Para estos ensayos, la enzima tripsina (por ejemplo, Sigma Chemical nº T1426) e inhibidores de tripsina (por ejemplo, Sigma Chemical nº T9008) se prepararon como soluciones madre de 4 mg/ml o 10 mg/ml en 50 mM tampón Tris HCl, pH 8,0. Las incubaciones de ensayo con diversas concentraciones de tripsina y proteína Cry1529 se realizaron a 37ºC durante 1 hora, y se terminaron mediante la adición de un volumen igual de una concentración igual de inhibidores de tripsina (por ejemplo, una digestión que recibió 35 ml de 4 mg/ml de solución de tripsina se terminó mediante la adición de 35 ml de 4 mg/ml de inhibidores de tripsina). Para un experimento típico, la proteína Cry1529 se produjo mediante la modificación de manera apropiada por ingeniería genética de células de E. coli y se purificó mediante las etapas descritas anteriormente, que incluían la separación de otras proteínas mediante pasaje a través de una columna de exclusión por tamaño. Después de la digestión, se analizaron los productos de proteasa mediante electroforesis en gel de archilamida estándar seguido de análisis de inmunotransferencia usando anticuerpo preparado contra la Cry1529. Los resultados de tal experimento se muestran en la Figura 9.For these tests, the trypsin enzyme (for example, Sigma Chemical No. T1426) and trypsin inhibitors ( for example, Sigma Chemical No. T9008) were prepared as stock solutions of 4 mg / ml or 10 mg / ml in 50 mM Tris HCl buffer , pH 8.0. Assay incubations with various concentrations of trypsin and Cry 1529 protein were performed at 37 ° C for 1 hour, and were terminated by the addition of an equal volume of an equal concentration of trypsin inhibitors ( eg, a digestion that received 35 ml of 4 mg / ml trypsin solution was terminated by adding 35 ml of 4 mg / ml trypsin inhibitors). For a typical experiment, the Cry 1529 protein was produced by appropriately engineered modification of E cells. coli and was purified by the steps described above, which included the separation of other proteins by passage through a size exclusion column. After digestion, protease products were analyzed by standard archilamide gel electrophoresis followed by immunoblot analysis using antibody prepared against Cry 1529. The results of such an experiment are shown in Figure 9.

La digestión por Tripsina produce dos productos de proteína principales, el más pequeño es de aproximadamente 50 kDa de tamaño molecular. Se indica que este patrón de digestión es el mismo que el producido a partir de la digestión por tripsina de una proteína Cry1529-His6, que es idéntica a la secuencia de aminoácidos de la proteína nativa Cry1529 SEQ ID NO:15 excepto para la adición de aminoácidosTrypsin digestion produces two main protein products, the smallest being approximately 50 kDa in molecular size. It is indicated that this digestion pattern is the same as that produced from trypsin digestion of a Cry 1529-His6 protein, which is identical to the amino acid sequence of the native Cry 1529 protein SEQ ID NO: 15 except for the amino acid addition

KGELNSKLEGKPIPNPLLGLDSTRTGHHHHHH al extremo carboxi. La región de codificación para Cry1529-His6 se produjo ligandos la región de codificación para la proteína nativa Cry1529 en el vector pET101/D-TOPO® (Invitrogen^{TM}, Carlsbad, CA). Este clon recombinante se realizó para facilitar la purificación de la proteína recombinante Cry1529 mediante la unión a un anticuerpo V5 comercialmente disponible, cuyos epítopes se representan por la secuencia de aminoácidos GKPIPNPLLGLDSTRTG (subrayado anteriormente), o mediante esquemas de purificación que se sirven de los seis restos de histidina (subrayado doble anteriormente). Los procedimientos para estas manipulaciones se realizaron de acuerdo con las recomendaciones proporcionadas con el vector pET101/
DTOPO®.
KGELNSKLE GKPIPNPLLGLDSTRTGHHHHHH to the carboxy end. The coding region for Cry 1529-His6 was produced by ligands the coding region for the native Cry 1529 protein in vector pET101 / D-TOPO® (Invitrogen ™, Carlsbad, CA). This recombinant clone was performed to facilitate the purification of the Cry 1529 recombinant protein by binding to a commercially available V5 antibody, whose epitopes are represented by the amino acid sequence GKPIPNPLLGLDSTRTG (underlined above), or by purification schemes using the six histidine residues (double underlined above). The procedures for these manipulations were performed in accordance with the recommendations provided with the vector pET101 /
DTOPO®.

La digestión con Tripsina de la proteína Cry1529-His6 se encontró que elimina la actividad en bioensayos de insectos contra insectos lepidópteros. Se usó el análisis MALDI-TOF para determinar la secuencia de aminoácidos que componen el extremo N de los péptidos de 50 kDa, y dos sitios de procesamiento de proteasa se determinaron correspondientes a restos de aminoácidos 122 (R, Arginina) y 126 (K, Lisina) de la SEQ ID NO:15.Trypsin digestion of the Cry 1529-His6 protein was found to eliminate activity in insect bioassays against lepidopteran insects. MALDI-TOF analysis was used to determine the sequence of amino acids that make up the N-terminus of the 50 kDa peptides, and two protease processing sites were determined corresponding to amino acid residues 122 (R, Arginine) and 126 (K, Lysine) of SEQ ID NO: 15.

Las modificaciones el primer sitio de escisión de tripsina en la proteína codificada se realizaron en la secuencia nativa de ADN (SEQ ID NO:14), usando la metodología de mutagénesis de Quick-Change® (Stratagene, La Jolla, CA). Tres tipos diferentes de mutaciones se realizaron en aminoácidos en la región de 120 a 123 de la SEQ ID NO:15: RARA a HANA, RARA a RARS, y RARA a QANA. Los cebadores de oligonucleótidos de ADN (enumerados en dirección 5' a 3' para cada hebra) para estas mutaciones se enumeran en la Tabla 15 a continuación. Las bases que difieren de la secuencia native de ADN están subrayadas.Modifications the first cleavage site of trypsin in the encoded protein were performed in the sequence DNA native (SEQ ID NO: 14), using the mutagenesis methodology from Quick-Change® (Stratagene, La Jolla, CA). Three different types of mutations were made in amino acids in the region 120 to 123 of SEQ ID NO: 15: RARE to HANA, RARE to RARS, and RARE to QANA. DNA oligonucleotide primers (listed in  5 'to 3' address for each strand) for these mutations are listed in Table 15 below. The bases that differ from The native DNA sequence are underlined.

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TABLA 15TABLE 15

2828

2929

Comparación de las regiones de codificación de tipo salvaje y mutadas inducidas por estos cebadores se muestran en esta tabla. Los restos de aminoácidos pertinentes se muestran en negritaComparison of coding regions of wild type and mutates induced by these primers are shown in this table. Relevant amino acid residues are shown in bold font

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3030

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Las regiones codificantes separadas, mutadas se clonaron cada una en el vector pET101/D-TOPO®, que permite la producción inducible de las proteínas variantes Cry1529. Se desarrollaron células de E. coli que contienen las construcciones, y se indujo la expresión de los genes variantes de Cry1529 mediante procedimientos recomendados por el proveedor. Las células enteras recogidas se ensayaron después en ensayos de digestión por tripsina, y se analizaron como antes. Los resultados típicos se muestran en la Figura 10. Para estos experimentos, 10 mg de sedimento de células enteras se suspendieron en 50 mM Tris HCl, pH 8,0, y se digirieron durante 3 horas a 37º en un volumen final de 1 ml, con 100 ml de 10 mg/ml de tripsina. Las reacciones se mezclaron ocasionalmente durante la incubación. La digestión se terminó mediante la adición de 100 \mul de 10 mg/ml de inhibidores de tripsina y los tubos se almacenaron en tubos.The separate, mutated coding regions were each cloned into the vector pET101 / D-TOPO®, which allows inducible production of the Cry 1529 variant proteins. E. coli cells containing the constructs were developed, and the expression of Cry 1529 variant genes by procedures recommended by the provider. The whole cells collected were then tested in trypsin digestion assays, and analyzed as before. Typical results are shown in Figure 10. For these experiments, 10 mg of whole cell sediment was suspended in 50 mM Tris HCl, pH 8.0, and digested for 3 hours at 37 ° in a final volume of 1 ml, with 100 ml of 10 mg / ml trypsin. The reactions were mixed occasionally during incubation. Digestion was terminated by the addition of 100 µL of 10 mg / ml trypsin inhibitors and the tubes were stored in tubes.

Estos resultados demuestran que tanto las proteínas Cry1529 (RARA) como las Cry1529-His_{6} (RARA) nativas se digirieron por tripsina para producir un producto principal de aproximadamente 50 kDa. Cuando la secuencia RARA correspondiente el sitio de escisión por tripsina se mutó a HANA o QANA, se obtuvo resistencia substancial a la digestión por tripsina. No se produjeron péptidos de 50 kDa, y estaban presentes cantidades fácilmente detectables de las proteínas aparentemente de longitud completa de Cry1529-His_{6}. La mutación del sitio RARA para RARS no eliminaron la producción de péptidos de 50 kDa, pero sustancialmente reducen la tasa de escisión de proteasa. De este modo, Es evidente que los sitios de procesamiento de proteasa en la proteína Cry1529 disminuye sustancialmente su susceptibilidad a la digestión por proteasa. Esto permite que las proteínas residan períodos más largos de tiempo en el intestino de insecto después de la ingestión, dando como resultado un incremento de potencia para eliminar los insectos susceptibles.These results demonstrate that both Cry 1529 (RARA) and native Cry 1529-His 6 (RARA) proteins were digested by trypsin to produce a main product of approximately 50 kDa. When the corresponding RARA sequence the trypsin cleavage site was mutated to HANA or QANA, substantial resistance to trypsin digestion was obtained. No 50 kDa peptides were produced, and readily detectable amounts of apparently full-length Cry 1529-His 6 proteins were present. The RARA site mutation for RARS did not eliminate the production of 50 kDa peptides, but substantially reduced the protease cleavage rate. Thus, it is evident that the protease processing sites in the Cry 1529 protein substantially decreases its susceptibility to protease digestion. This allows proteins to reside longer periods of time in the insect intestine after ingestion, resulting in an increase in potency to eliminate susceptible insects.

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Ejemplo 12Example 12

Diseño cebadores de la PCR para la detección de homólogos de IDAS 1529 tcORFs en otras cepas de Paenibacillus Design PCR primers for the detection of homologs of IDAS 1529 tcORFs in other strains of Paenibacillus

Como se ha mostrado anteriormente, la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus produce una proteína extracelular que es tóxica para diversos insectos Lepidópteros. La filogenia molecular del gen ribosómico de 16S de esta cepa indica que está lo más estrechamente relacionada con los miembros del grupo P. thiaminolyticus-P. lentimorbus-P. popilliae. También se ha mostrado que la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus con tiene tanto los genes del complejo de toxina (de aquí en adelante denominados genes tc) y un gen de proteína de inclusión cristalina insecticida novedosos denominado cry1529. En otro intento para determinar si los homólogos de tc están presentes miembros del género Paenibacillus, una colección de cepas Paenibacillus se seleccionó mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y análisis de hibridación. Para los análisis de la PCR, ADN total aislado de cepas de Paenibacillus se usó como molde y se seleccionó usando cebadores de oligonucleótidos específicos para los genes tc encontrados en la Cepa IDAS 1529 de las especies de Paenibacillus, Photorhabdus, y especies de Xenorhabdus. Los productos amplificados obtenidos con los conjuntos de cebadores tc se clonaron y su secuencia de nucleótidos se determinó y se comparó con las secuencias de tc obtenidas a partir de la Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus. Los siguientes ejemplos ilustran cómo se pueden diseñar oligonucleótidos específicos de tc y uso de la PCR para la investigación del ADN total de aislamientos Paenibacillus para las secuencias de ADN que son homólogas a los genes de tc identificados en la Cepa IDAS 1529 de especies de Paenibacillus, Photorhabdus, y especies de Xenorhabdus. Mediante el uso del análisis de la PCR (como se describe en el presente documento), era (y es) posible identificar los homólogos de tc en una especie de Paenibacillus distinta de la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus y el grupo P. thiaminolyticus-P. lentimorbus- P. popilliae.As shown above, strain IDAS 1529 of Paenibacillus produces an extracellular protein that is toxic to various Lepidopteran insects. The molecular phylogeny of the 16S ribosomal gene of this strain indicates that it is most closely related to the members of the P. thiaminolyticus-P group . lentimorbus-P. Popilliae It has also been shown that Paenibacillus IDAS 1529 strain has both the toxin complex genes (hereinafter referred to as tc genes) and a novel insecticidal crystalline inclusion protein gene called cry 1529. In another attempt to determine whether Tc homologues are present members of the Paenibacillus genus, a collection of Paenibacillus strains was selected by polymerase chain reaction (PCR) and hybridization analysis. For PCR analyzes, total DNA isolated from Paenibacillus strains was used as a template and selected using oligonucleotide primers specific for tc genes found in IDAS strain 1529 of Paenibacillus , Photorhabdus , and Xenorhabdus species. The amplified products obtained with the tc primer sets were cloned and their nucleotide sequence was determined and compared with the tc sequences obtained from Paenibacillus strain IDAS 1529 . The following examples illustrate how tc- specific oligonucleotides and PCR use can be designed for the investigation of total DNA from Paenibacillus isolates for DNA sequences that are homologous to the tc genes identified in IDAS strain 1529 of Paenibacillus species, Photorhabdus , and Xenorhabdus species. Using the PCR analysis (as described herein), it was (and is) can identify homologs tc in a species of Paenibacillus different strain IDAS 1529 Paenibacillus and P. thiaminolyticus-P group . lentimorbus- P. popilliae .

12.A. - Extracción de ADN total a partir de cepas de Paenibacillus 12.A. - Total DNA extraction from Paenibacillus strains

Cepas de Paenibacillus sobre placas de agar nutriente (8 g/l de caldo nutriente, 15 g/l de Bacto agar; Laboratorios Difco, Detroit, MI) durante 3 - 5 días a 30ºC. Se recogió una única colonia y inocuó en un matraz de 500 ml con tres deflectores que contenía 100 ml de caldo nutriente estéril (8 g/l de caldo nutriente; Laboratorios Difco, Detroit, MI). Después de 24 - 72 horas de incubación a 30ºC sobre un agitador rotatorio a 150 rpm, los cultivos se dispensaron en botellas de polietileno de 500 ml estériles y se centrifugaron a 6.500 x g durante 1 hr a 4ºC. Después de la centrifugación, el fluido sobrenadante se decantó y el sedimento de células bacterianas se retuvo. Se extrajo el ADN total a partir de sedimento de células que usan el sistema QIAGEN Genomic-tip 100/G y conjunto de de tampón de ADN Geonómico (QIAGEN Inc., Valencia, CA, Estados Unidos) siguiendo el Protocolo de Muestra y Lisis para las bacterias exactamente como se describe por el fabricante. El ADN extraído total se solubilizó en 0,5 ml de tampón TE (10 mM Tris-HCl, pH 8,0; 1 mM EDTA, pH 8,0). Paenibacillus strains on nutrient agar plates (8 g / l nutrient broth, 15 g / l Bacto agar; Difco Laboratories, Detroit, MI) for 3-5 days at 30 ° C. A single colony was collected and inoculated in a 500 ml flask with three baffles containing 100 ml of sterile nutrient broth (8 g / l of nutrient broth; Difco Laboratories, Detroit, MI). After 24-72 hours of incubation at 30 ° C on a rotary shaker at 150 rpm, the cultures were dispensed in sterile 500 ml polyethylene bottles and centrifuged at 6,500 xg for 1 hr at 4 ° C. After centrifugation, the supernatant fluid was decanted and the bacterial cell pellet was retained. Total DNA was extracted from sediment from cells using the QIAGEN Genomic-tip 100 / G system and Geonomic DNA buffer set (QIAGEN Inc., Valencia, CA, United States) following the Sample and Lysis Protocol for Bacteria exactly as described by the manufacturer. Total extracted DNA was solubilized in 0.5 ml of TE buffer (10 mM Tris-HCl, pH 8.0; 1 mM EDTA, pH 8.0).

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12.B. - Selección de cebadores de oligonucleótidos específicos de tc para la PCR12.B. - Selection of tc oligonucleotide primers for PCR

Para seleccionar los cebadores de oligonucleótidos específicos de los genes de tc identificados previamente a partir de la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus, las secuencias de nucleótidos de tcaA, tcaB, tcdB y tccC obtenidas a partir de la Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus, cepa W14 de Photorhabdus, y la cepaXwi de Xenorhabdus se alinearon usando el programa Align en el paquete de software Vector NTI (Informax, Inc., Frederick, MD). Las secuencias de nucleótidos usados para este análisis se enumeran en la Tabla 17.To select the specific oligonucleotide primers of the tc genes previously identified from Paenibacillus strain IDAS 1529, the nucleotide sequences of tcaA, tcaB, tcdB and tccC obtained from Paenibacillus strain IDAS 1529, strain W14 of Photorhabdus , and Xenorhabdus strain Xwi were aligned using the Align program in the Vector NTI software package (Informax, Inc., Frederick, MD). The nucleotide sequences used for this analysis are listed in Table 17.

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3131

3232

12.B.i. - Selección de cebador específico de tcaA 12.Bi - TcaA specific primer selection

La alineación de secuencias de nucleótidos de tcaA1-1529, tcaA2-1529, y tcaA-W14 identificó dos regiones de identidad de secuencias de nucleótidos de suficiente longitud para la selección de los cebadores de la PCR con una degeneración mínima (mostrado como regiones en casilla en la Figura 10.). Estas dos regiones se seleccionaron para la síntesis de cebadores específicos de tcaA, que se denominaron SB 105 y SB 106 (Tablas 18 y 19).The nucleotide sequence alignment of tcaA1-1529, tcaA2-1529 , and tcaA-W14 identified two nucleotide sequence identity regions of sufficient length for the selection of PCR primers with minimal degeneration (shown as boxed regions in Figure 10.). These two regions were selected for the synthesis of tcaA specific primers, which were designated SB 105 and SB 106 (Tables 18 and 19).

12.B.ii. - Selección de cebador específico de tcaB 12.B.ii. - Selection of tcaB specific primer

La alineación de secuencias de nucleótidos de tcaB1-1529, tcaB2-1529, y tcaB-W14 identificó cuatro regiones de identidad de secuencias de nucleótidos de suficiente longitud para la selección de los cebadores de la PCR con una degeneración mínima (Figura 11.). Estas cuatro regiones se seleccionaron para la síntesis de cebadores específicos de tcaB, que se denominaron SB101, SB102, SB 103, y SB104 (Tablas 18 y 19).The nucleotide sequence alignment of tcaB1-1529, tcaB2-1529 , and tcaB-W14 identified four nucleotide sequence identity regions of sufficient length for the selection of PCR primers with minimal degeneration (Figure 11.). These four regions were selected for the synthesis of tcaB specific primers, which were designated SB101, SB102, SB 103, and SB104 (Tables 18 and 19).

12.B.iii. - Selección de cebador específico de tcaC 12.B.iii. - Selection of tcaC specific primer

La alineación de secuencias de nucleótidos de tcdB1-W14, tcdB2-W14, xptC1-Xwi y tcaC-1529 identificó dos regiones de identidad de secuencias de nucleótidos de suficiente longitud para la selección de los cebadores de la PCR con una degeneración mínima (Figura 12.). Estas dos regiones se seleccionaron para la síntesis de cebadores específicos de tcaC, que se denominaron SB215 y SB217 (Tablas 18 y 19).The alignment of nucleotide sequences of tcdB1-W14, tcdB2-W14, xptC1-Xwi and tcaC-1529 identified two nucleotide sequence identity regions of sufficient length for the selection of PCR primers with minimal degeneration (Figure 12 .). These two regions were selected for the synthesis of tcaC specific primers , which were designated SB215 and SB217 (Tables 18 and 19).

12.B.iv. - Selección de cebador específico de tccC 12.B.iv. - Selection of specific tccC primer

La alineación de secuencias de nucleótidos de tccC1-W14, tccC2-W14, tccC3-W14, tccC4-W14, tccC5-W14, xptB1-Xwi y tccC-1529 identificó dos regiones de identidad de secuencias de nucleótidos de suficiente longitud para la selección de los cebadores de la PCR con una degeneración mínima (Figura 13.). Estas dos regiones se seleccionaron para la síntesis de cebadores específicos de tccC, que se denominaron SB212 y SB213 (Tablas 18 y 19).The nucleotide sequence alignment of tccC1-W14, tccC2-W14, tccC3-W14, tccC4-W14, tccC5-W14, xptB1-Xwi and tccC-1529 identified two nucleotide sequence identity regions of sufficient length for the selection of PCR primers with minimal degeneration (Figure 13.). These two regions were selected for the synthesis of specific tccC primers, which were designated SB212 and SB213 (Tables 18 and 19).

TABLA 18TABLE 18 Cebadores específicos de tc Tc - specific primers

3333

TABLA 19TABLE 19 Combinaciones de cebador de tc Tc primer combinations

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Ejemplo 13Example 13

Amplificación mediante PCR de ADN de Paenibacillus PCR amplification of Paenibacillus DNA

Para la amplificación por PCR que usa conjuntos de cebadores específicos de tcaA- y tcaB-, 3-5 ul de ADN total de cada una de las cepas de Paenibacillus se mezclaron con 50 pmoles de cada cebador y 1 X Eppendorf MasterMix (Eppendorf AG; Hamburgo, Alemania) en un volumen de reacción de 20 ul. Las condiciones de amplificación se desnaturalizaron a 94ºC durante 3 minutos seguido de 30 ciclos de desnaturalizaron a 94ºC durante 1 minuto, hibridación a 52ºC durante 1,5 minutos, y extensión a 72ºC durante 1,5 minutos, seguido de una extensión final a 72ºC durante 5 minutos.For PCR amplification using sets of tcaA- and tcaB - specific primers, 3-5 ul of total DNA from each of the Paenibacillus strains were mixed with 50 pmoles of each primer and 1 X Eppendorf MasterMix (Eppendorf AG; Hamburg, Germany) in a reaction volume of 20 ul. The amplification conditions were denatured at 94 ° C for 3 minutes followed by 30 cycles of denatured at 94 ° C for 1 minute, hybridization at 52 ° C for 1.5 minutes, and extension at 72 ° C for 1.5 minutes, followed by a final extension at 72 ° C for 5 minutes.

Para la amplificación por PCR usando conjuntos de cebadores específicos de de tcaC- y tccC, aproximadamente 375 ng de ADN total obtenido a partir de cada una de las cepas de Paenibacillus se mezcló con 50 pmoles de cada cebador y 12,5 ul de tampón Epicentre® FailSafe^{TM} Dand 2,5 U de Epicentre® FailSafe^{TM}Polimerasa (Epicentre; Madison, WI) en un volumen de reacción de 25 ul. Las condiciones de amplificación serán desnaturalización a 96ºC durante 4 minutos seguido de 40 ciclos de desnaturalización a 94ºC durante 30 segundos, hibridación a 64ºC durante 30 segundos, y extensión a 70ºC durante 30 segundos. Cada ciclo, la temperatura de hibridación se redujo en 0,5ºC y el tiempo de extensión se incrementó en 5 segundos.For PCR amplification using sets of specific tcaC- and tccC primers , approximately 375 ng of total DNA obtained from each of the Paenibacillus strains was mixed with 50 pmoles of each primer and 12.5 ul of Epicenter buffer ® FailSafe ™ Dand 2.5 U of Epicenter® FailSafe ™ Polymerase (Epicenter; Madison, WI) in a reaction volume of 25 ul. The amplification conditions will be denaturation at 96 ° C for 4 minutes followed by 40 cycles of denaturation at 94 ° C for 30 seconds, hybridization at 64 ° C for 30 seconds, and extension at 70 ° C for 30 seconds. Each cycle, the hybridization temperature was reduced by 0.5 ° C and the extension time increased by 5 seconds.

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13. A. - Electroforesis en Gel, clonación, y determinación de la secuencia de nucleótidos de los productos amplificados por la PCR13. A. - Gel electrophoresis, cloning, and product nucleotide sequence determination PCR amplified

Las reacciones de amplificación por la PCR se examinaron mediante electroforesis de gel usando 0,8 a 1% de Seakem LE agarosa (BioWhittaker Molecular Applications, Rockland, ME) en 1 X de tampón TAE. Los productos amplificados se clonaron en el vector pCR 2.1-TOPO® usando el TOPO TA® Cloning Kit (Invitrogen^{TM} Life Technologies, Carlsbad, CA) exactamente como se describe por el fabricante. Las secuencias de nucleótidos de los productos amplificados totales se determinaron usando M13 directo, M13 inverso, y cebadores de secuenciación específicos de secuencia tc como se necesita para obtener la secuencia de cadena doble de cada producto amplificado. La secuenciación de nucleótidos se realizó usando el kit CEQ Dye Terminator Cycle Sequencing Quick Start (Beckman Coulter, Fullerton, CA, Estados unidos) y el Sistema CEQ 2000 XL ADN Analysis (Beckman Coulter) exactamente como se describe por el fabricante. El paquete de software Sequencher (v. 4.1.4) (Gene Codes, Ann Arbor, MI) se usó para construir contiguos de los datos de secuenciación y determinar una secuencia de consenso para cada producto amplificado.PCR amplification reactions were examined by gel electrophoresis using 0.8 to 1% Seakem LE agarose (BioWhittaker Molecular Applications, Rockland, ME) in 1 X TAE buffer. The amplified products were cloned into the pCR 2.1-TOPO® vector using the TOPO TA® Cloning Kit (Invitrogen ™ Life Technologies, Carlsbad, CA) exactly as described by the manufacturer. The nucleotide sequences of the total amplified products were determined using direct M13, reverse M13, and tc sequence specific sequencing primers as needed to obtain the double chain sequence of each amplified product. Nucleotide sequencing was performed using the CEQ Dye Terminator Cycle Sequencing Quick Start kit (Beckman Coulter, Fullerton, CA, United States) and the CEQ 2000 XL DNA Analysis System (Beckman Coulter) exactly as described by the manufacturer. The Sequencher software package (v. 4.1.4) (Gene Codes, Ann Arbor, MI) was used to construct contiguous sequencing data and determine a consensus sequence for each amplified product.

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13. B. - Análisis de secuencias de nucleótidos de los productos amplificados por la PCR 13.B.i. - tcaA 13. B. - Nucleotide sequence analysis of products amplified by PCR 13.Bi - tcaA

Cuando se usa la PCR el tcaA- (combinación de cebador SB105 y SB106) se realizó usando ADN total obtenido a partir de la recogida de cepas de Paenibacillus, se observó que el ADN total de una cepa de Paenibacillus apiarius (NRRL NRS 1438; de aquí en adelante denominada DB482) produjo un producto amplificado de los tamaños esperados. El producto amplificado se clonó y se secuenció.When PCR was used, tcaA- (combination of primer SB105 and SB106) was performed using total DNA obtained from the collection of Paenibacillus strains, it was observed that the total DNA of a strain of Paenibacillus apiarius (NRRL NRS 1438; de hereinafter referred to as DB482) produced an amplified product of the expected sizes. The amplified product was cloned and sequenced.

El producto amplificado obtenido usando la combinación de cebadores de SB105 y SB106 se denominó tcaA2- DB482. Cuando la secuencia de tcaA2-DB482 (SEQ ID NO:32) se compara con las secuencias de tcaA obtenidas a partir de la cepaIDAS 1529 de Paenibacillus y CepaW14de Photorhabdus, se observó que tcaA2-DB482 tenía la mayor identidad de secuencia de nucleótidos (90,5% sobre 1.239 nucleótidos) a tcaA2-1529 (Tabla 20). La secuencia de aminoácidos deducida codificada por tcaA2-DB482 (denominada TcaA2-DB482; SEQ ID NO:33) erá un 89,1% idéntica a la secuencia de aminoácidos correspondiente de tcaA2-1529 (denominada TcaA2-1529; SEQ ID
NO:7).
The amplified product obtained using the combination of primers of SB105 and SB106 was called tcaA2-DB482. When the tcaA2-DB482 sequence (SEQ ID NO: 32) is compared with the tcaA sequences obtained from the Paenibacillus strain 1529 and Photorhabdus strain W14, it was observed that tcaA2-DB482 had the highest nucleotide sequence identity (90 , 5% on 1,239 nucleotides) to tcaA2-1529 (Table 20). The deduced amino acid sequence encoded by tcaA2-DB482 (called TcaA2-DB482; SEQ ID NO: 33) would be 89.1% identical to the corresponding amino acid sequence of tcaA2-1529 (called TcaA2-1529; SEQ ID
NO: 7).

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343. 4

13.B.ii. - tcaB13.B.ii. - tcaB

Los productos amplificados obtenidos usando la combinación de cebadores de SB 101 y SB 102 y la combinación de cebadores de SB103 y SB104 se denominan tcaB2a-DB482 y tcaB2b-DB482, respectivamente. Cuando las secuencias de tcaB2a- DB482 (SEQ ID NO:34) y tcaB2b-DB482 (SEQ ID NO:35) se compararon con las secuencias de tcaB obtenidas a partir de la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus y cepaW14de Photorhabdus, se observó que ambas secuencias tenían la mayor identidad de secuencias de nucleótidos con tcaB1-1529 y tcaB2-1529 (Tabla 21). La identidad de secuencias de nucleótidos de tcaB2a-DB482 y tcaB2b-DB482 a tcaB2-1529 era 92,6% y 89,8%, respectivamente. Las secuencias de aminoácidos deducida codificadas por tcaB2a-DB482 (denominada TcaB2a-DB482; SEQ ID NO:36) tcaB2b-DB482 (denominada TcaB2b-DB482; SEQ ID NO:37) eran 91,2% y 91,1% idénticas, respectivamente, con la secuencia de aminoácidos deducida correspondiente de tcaB2-1529 (denominada TcaB2-1529; SEQ ID NO:9).The amplified products obtained using the combination of primers of SB 101 and SB 102 and the combination of primers of SB103 and SB104 are called tcaB2a-DB482 and tcaB2b-DB482 , respectively. When the sequences of tcaB2a-DB482 (SEQ ID NO: 34) and tcaB2b-DB482 (SEQ ID NO: 35) were compared with the sequences of tcaB obtained from strain IDAS 1529 of Paenibacillus and strain W14 of Photorhabdus , it was observed that both sequences had the highest identity of nucleotide sequences with tcaB1-1529 and tcaB2-1529 (Table 21). The nucleotide sequence identity of tcaB2a-DB482 and tcaB2b-DB482 to tcaB2-1529 was 92.6% and 89.8%, respectively. The deduced amino acid sequences encoded by tcaB2a-DB482 (called TcaB2a-DB482; SEQ ID NO: 36) tcaB2b-DB482 (called TcaB2b-DB482; SEQ ID NO: 37) were 91.2% and 91.1% identical, respectively , with the corresponding deduced amino acid sequence of tcaB2-1529 (named TcaB2-1529; SEQ ID NO: 9).

3535

13. B.iii. - tcdB 13. B.iii. - tcdB

Cuando la PCR que usa la combinación de cebadores específicos de tcaC (SB215 y SB217) se realizó usando el ADN total obtenido a partir de DB482 se produjo un producto amplificado del tamaño esperado. El producto amplificado se clonó y se secuenció.When the PCR using the combination of tcaC specific primers (SB215 and SB217) was performed using the total DNA obtained from DB482 an amplified product of the expected size was produced. The amplified product was cloned and sequenced.

El producto amplificado obtenido usando la combinación de cebadores de SB215 y SB217 se denominó
tcaCDB482. Cuando la secuencia de tcaC- DB482 (SEQ ID NO:38) se comparó con las secuencias de tcaC obtenidas a partir de la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus, cepa Xwi de Xenorhabdus y cepa W14 de Photorhabdus, se observó que tcaCDB482 tenía la identidad de secuencias de nucleótido mayor (93,5% sobre 2.091 nucleótidos) a tcaC-1529 (Tabla 22). La secuencia de aminoácidos deducida codificada por tcaC-DB482 (denominada TcaC-DB482; SEQ ID NO:39) era 91,1% idéntica a la secuencia de aminoácidos correspondiente deducida de tcaC-1529 (denominada TcaC- 1529; SEQ ID NO: 11).
The amplified product obtained using the combination of primers of SB215 and SB217 was called
tcaCDB482. When the tcaC-DB482 sequence (SEQ ID NO: 38) was compared with the tcaC sequences obtained from strain IDAS 1529 of Paenibacillus , strain Xwi of Xenorhabdus and strain W14 of Photorhabdus , it was observed that tcaCDB482 had the identity of Major nucleotide sequences (93.5% over 2,091 nucleotides) at tcaC-1529 (Table 22). The deduced amino acid sequence encoded by tcaC-DB482 (called TcaC-DB482; SEQ ID NO: 39) was 91.1% identical to the corresponding amino acid sequence deduced from tcaC-1529 (named TcaC-1529; SEQ ID NO: 11 ).

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3636

13. B.iv. - tccC13. B.iv. - tccC

Cuando la PCR que usa la combinación de cebadores específicos de tccC (SB212 y SB212) se realizó usando el ADN total obtenido a partir de la colección de cepas de Paenibacillus, se observó que el ADN total de DB482 producía un producto amplificado del tamaño esperado. El producto amplificado se clonó y se secuenció.When the PCR using the combination of specific tccC primers (SB212 and SB212) was performed using the total DNA obtained from the Paenibacillus strain collection, it was observed that the total DNA of DB482 produced an amplified product of the expected size. The amplified product was cloned and sequenced.

El producto amplificado obtenido usando la combinación de cebadores de SB212 y SB213 se denominó tccC-DB482. Cuando la secuencia de tccC - DB482 (SEQ ID NO:40) se comparó con las secuencias de tccC obtenidas a partir de la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus, cepa Xwi de Xenorhabdus y cepa W14 de Photorhabdus, se observó que tccCDB482 tenía la identidad de secuencias de nucleótido mayor (93,7% sobre 858 nucleótidos) a tccC-1529 (Tabla 23). La secuencia de aminoácidos deducida codificada por tccC-DB482 (denominada TccC-DB482; SEQ ID NO: 41) era 95,5% idéntica a la secuencia de aminoácidos correspondiente deducida de tccC-1529 (denominada TccC- 1529; SEQ ID NO: 13).The amplified product obtained using the combination of primers of SB212 and SB213 was called tccC-DB482. When the tccC-DB482 sequence (SEQ ID NO: 40) was compared with the tccC sequences obtained from strain IDAS 1529 of Paenibacillus , strain Xwi of Xenorhabdus and strain W14 of Photorhabdus , it was found that tccCDB482 had the identity of Major nucleotide sequences (93.7% over 858 nucleotides) at tccC-1529 (Table 23). The deduced amino acid sequence encoded by tccC-DB482 (called TccC-DB482; SEQ ID NO: 41) was 95.5% identical to the corresponding amino acid sequence deduced from tccC-1529 (named TccC-1529; SEQ ID NO: 13 ).

TABLA 23TABLE 23 Identidad de secuencia de aminoácidos de nucleótidos y deducida de las regiones correspondientes de tccC-DB482 de xptB1- Xwi, tc-W14, tccC-1529, y genes tcc de la Cepa W14 de Photorhabdus Nucleotide amino acid sequence identity and deduced from the corresponding regions of tccC-DB482 of xptB1 - Xwi , tc-W14 , tccC-1529 , and tcc genes of Photorhabdus strain W14

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13.C. - Resumen de los análisis de la PCR13.C. - Summary of PCR analyzes

Este ejemplo (y otros ejemplos en el presente documento) ilustran procedimientos para diseñar cebadores de oligonucleótidos basados en los genes de tc de los tres géneros de bacterias, y que el uso de estos cebadores para la selección por la PCR de las cepas de Paenibacillus pueden identificar homólogos de tc presentes en aquellas cepas. DB482, que es un aislamiento de Paenibacillus apiarius (depositada como NRRL B-30670) que se aisló a partir de larvas de abeja de miel, se mostró que contenía homólogos de tcaA, tcaB, tcaC, y tccC. El hallazgo de estos homólogos de tc confirma que la cepa IDAS 1529 de Paenibacillus no es única dentro de del género de Paenibacillus con relación a la posesión de los genes de tc. Por lo tanto, los expertos en la técnica pueden ahora usar estos y otros procedimientos para identificar otros homólogos de tc en otras especies de Paenibacillus tales como P. chondroitinus, P. alginolyticus, P. larvae, P. validus, P. gordonae, P. alvei, P. lentimorbus, P. popilliae, P. thiaminolyticus, P. curdlanolyticus, P. kobensis, P. glucanolyticus, P. lautus, P. chibensis, P. macquariensis, P. azotofizans, P. peoriae, P. polymyxa, P. illinoisensis, P. amylolyticus, P. pabuli, y P. macerans.This example (and other examples herein) illustrate procedures for designing oligonucleotide primers based on the tc genes of the three bacterial genera, and that the use of these primers for PCR selection of Paenibacillus strains can identify homologues of tc present in those strains. DB482, which is an isolation of Paenibacillus apiarius (deposited as NRRL B-30670) that was isolated from honey bee larvae, was shown to contain homologues of tcaA, tcaB, tcaC , and tccC . The finding of these tc homologues confirms that the IDAS 1529 strain of Paenibacillus is not unique within the Paenibacillus genus in relation to the possession of the tc genes. Therefore, those skilled in the art can now use these and other procedures to identify other tc homologs in other Paenibacillus species such as P. chondroitinus, P. alginolyticus, P. larvae, P. validus, P. gordonae, P alvei, P. lentimorbus, P. popilliae, P. thiaminolyticus, P. curdlanolyticus, P. kobensis, P. glucanolyticus, P. lautus, P. chibensis, P. macquariensis, P. azotofizans, P. peoriae, P. polymyxa , P. illinoisensis, P. amylolyticus, P. pabuli, and P. macerans .

Ejemplo 14Example 14

Detección de homólogos de los ORF de tc de IDAS 1529 en otras cepas de Paenibacillus mediante Hibridación de SouthernHomologs detection of the tc ORFs of IDAS 1529 in other strains of Paenibacillus by Southern Hybridization

Este ejemplo ilustra cómo se puede marcar de manera radiactiva los fragmentos de ADN como sondas para investigar el ADN genómico de aislamientos de Paenibacillus para las secuencias de ADN (teniendo preferiblemente alguna homología con los ORF de tc detectados primero en IDAS 1529). Los resultados demuestran que las secuencias homólogas a a dos de los ROF de tc se detectan en un aislamiento de Paenibacillus apairius, DB482.This example illustrates how DNA fragments can be radioactively labeled as probes to investigate genomic DNA from Paenibacillus isolates for DNA sequences (preferably having some homology with the tc ORFs first detected in IDAS 1529). The results demonstrate that homologous sequences to two of the tc ROFs are detected in an isolation of Paenibacillus apairius , DB482.

El ADN genómico de diversas cepas de Paenibacillus (o de E. coli que sirven como control negativo) se preparó como se ha descrito anteriormente en el Ejemplo 12, y se digirió con enzimas de restricción para producir fragmentos múltiples. Una digestión típica contenía 8 mg de ADN en un volumen total de 400 ml de tampón de reacción como se suministra por el fabricante de la enzima EcoR I (New England Biolabs, Beverly, MA). La reacción, que contiene 200 unidades de enzyma, se incubó durante toda una noche 37ºC, después se colocó sobre hielo. El ADN digerido se purificó adicionalmente y se concentró mediante la adición de 30 \muL of 3M de acetato de sodio (pH 5,2) y 750 ml de ice cold etanol al 100% enfriado en hielo, seguido de centrifugación. El sedimento de ADN se lavó dos veces con etanol al 70%, se secó a vacío, y se volvió a suspender en 50 ml de tampón TE [10 mM Tris HCl, pH 8,0; 1 mM Ácido etilendiaminotetraacético (EDTA)]. Después se analizó una alícuota mediante electroforesis de gel de agarosa para la seguridad visual de la digestión límite. De una manera similar, ADN del cósmido SB 12 de IDAS 1529 se digirió con EcoR I, y y se usó como un control positivo para los experimentos de hibridación.Genomic DNA from various strains of Paenibacillus (or E. coli that serve as a negative control) was prepared as described above in Example 12, and digested with restriction enzymes to produce multiple fragments. A typical digestion contained 8 mg of DNA in a total volume of 400 ml of reaction buffer as supplied by the manufacturer of the enzyme EcoR I (New England Biolabs, Beverly, MA). The reaction, which contains 200 units of enzyme, was incubated overnight at 37 ° C, then placed on ice. The digested DNA was further purified and concentrated by the addition of 30 µL of 3M sodium acetate (pH 5.2) and 750 ml of ice cold 100% ice cold ethanol, followed by centrifugation. The DNA pellet was washed twice with 70% ethanol, dried under vacuum, and resuspended in 50 ml of TE buffer [10 mM Tris HCl, pH 8.0; 1 mM Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)]. An aliquot was then analyzed by agarose gel electrophoresis for visual safety of borderline digestion. Similarly, DNA from cosmid SB 12 of IDAS 1529 was digested with EcoR I, and and was used as a positive control for hybridization experiments.

Los fragmentos de ADN genómico digeridos con EcoR I para transferir para análisis de Southern se separaron por electroforesis mediante 0,7% o 1,2% de geles de agarosa en tampón TEA (40 mM Tris-acetato, 2 mM EDTA, pH 8,0) (1 mg de ADN/pocillo). En cada gel, las calles que contenían 1 kb de Escala de Peso Molecular de ADN de 1 kb (Invitrogen^{TM}, Carlsbad, CA) se usaron para proporcionar patrones de tamaño de peso molecular. Los 15 tamaños de fragmentos mayores que 500 pares de bases en esta escala (en kilobases) son: 12,2, 11,2, 10,1, 9,2, 8,1, 7,1, 6,1, 5,1, 4,1, 3,1, 2,0, 1,6, 1,0, 0,52, y 0,50. El ADN en el gel se tiñó con 50 \mug/ml de bromuro de etidio, el gel se fotografió, y después el ADN en el gel se despurinó (5 min en 0,2 M HCl), se desnaturalizó (15 min en 0,5 M NaOH, 1,5 M NaCl), se neutralizó (5 min en 0,2 M HCl) y se transfirió a membrana de transferencia de nylon MAGNA de 0,45 micrones (Osmonics, Westborough, MA) en 2 X SSC (20X SSC contiene 3 M NaCl, 0,3 M citrato de sodio, pH 7,0). El ADN se entrecruzó con la membrana mediante luz ultravioleta (Stratalinker®; Stratagene, La Jolla, CA) y se preparó para hibridación mediante incubación a 60ºC o 65ºC durante 1 a 3 horas en solución de "Hibridación Mínima" [contiene 10% p/v de polietilen glicol (Peso Molecular approx. 8000), 7% p/v dodecil sulfato de sodio; 0,6 X SSC, 5 mM EDTA, 100 mg/ml AND de esperma de salmón desnaturalizado, y 10 mM tampón fosfato de sodio (de un 1M de solución madre que contiene 95 g/l NaH_{2}PO_{4}\cdot1H_{2}O y 84,5 g/l de Na_{2}HPO_{4}\cdot7H_{2}O)]. EcoR I digested genomic DNA fragments for transfer for Southern analysis were electrophoresed by 0.7% or 1.2% agarose gels in TEA buffer (40 mM Tris-acetate, 2 mM EDTA, pH 8, 0) (1 mg of DNA / well). In each gel, lanes containing 1 kb of 1 kb DNA Molecular Weight Scale (Invitrogen ™, Carlsbad, CA) were used to provide molecular weight size patterns. The 15 fragment sizes larger than 500 base pairs on this scale (in kilobases) are: 12.2, 11.2, 10.1, 9.2, 8.1, 7.1, 6.1, 5, 1, 4.1, 3.1, 2.0, 1.6, 1.0, 0.52, and 0.50. The DNA in the gel was stained with 50 µg / ml ethidium bromide, the gel was photographed, and then the DNA in the gel was stripped (5 min in 0.2 M HCl), denatured (15 min in 0 , 5 M NaOH, 1.5 M NaCl), was neutralized (5 min in 0.2 M HCl) and transferred to 0.45 micron MAGNA nylon transfer membrane (Osmonics, Westborough, MA) in 2 X SSC (20X SSC contains 3 M NaCl, 0.3 M sodium citrate, pH 7.0). The DNA was crosslinked with the membrane by ultraviolet light (Stratalinker®; Stratagene, La Jolla, CA) and prepared for hybridization by incubation at 60 ° C or 65 ° C for 1 to 3 hours in "Minimal Hybridization" solution [contains 10% w / v of polyethylene glycol (Molecular Weight approx. 8000), 7% w / v sodium dodecyl sulfate; 0.6 X SSC, 5 mM EDTA, 100 mg / ml AND of denatured salmon sperm, and 10 mM sodium phosphate buffer (from a 1M stock solution containing 95 g / l NaH2PO4 \ cdot1H2O and 84.5 g / l of Na2HP04 \ cdot7H2O)].

Los fragmentos de ADN de los ROF de tc para uso como sondas de hibridación se prepararon primero mediante la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) usando el ADN del cósmido SB12 como molde (véanse los ejemplos previos). Los cebadores directo e inverso para estas amplificaciones se enumeran (direcciones 5' a 3' de las hebras de ADN respectivas) en la Tabla 24, más adelante (las bases en letras mayúsculas corresponden a regiones de codificación de proteína). Se diseña el Conjunto Uno de Cebadores para amplificar, a partir de ADN del cósmido SB 12, un fragmento de ADN que incluye todos los ORF de tc que se describe como la SEQ ID NO:10, y que tiene alguna similitud con el gen tcaC de Photorhabdus (Tabla 6). El Conjunto Dos de Cebadores se diseñaron para amplificar, a partir de un fragmento del cósmido SB 12, un fragmento de ADN que codifica la proteína descrita como la SEQ ID NO:19. Este fragmento de ADN y la proteína codificada son algo más largos que la secuencia de ADN de ORF6 de tc descrito como la SEQ ID NO:12, y la proteína codificada descrita como la SEQ ID NO:13. Las proteínas descritas como las SEQ ID NO:13 y SEQ ID NO:19 ambas tenían alguna similitud con la proteína codificada por el gen tccC de Photorhabdus (Tabla 6). Los productos de PCR amplificados se clonaron en el vector de clonación pCR®2.1-TOPO® (Invitrogen^{TM}, Carlsbad, CA), y los fragmentos que contenían los ORF de tc se liberaron de los clones resultantes mediante digestión con enzimas de restricción (enumerados en la Tabla más adelante), seguido de purificación a partir de geles de agarosa usando las columnas GenElute^{TM} Agarose Spin (Sigma Chemical Co, St Louis, MO). Los fragmentos recuperados se concentraron mediante precipitación usando la Solución Quick-Precip^{TM} Plus de acuerdo con las instrucciones del proveedor (Edge BioSystems, Gaithersburg, MD).The DNA fragments of the tc ROFs for use as hybridization probes were first prepared by the Polymerase Chain Reaction (PCR) using the cosmid SB12 DNA as a template (see previous examples). The direct and reverse primers for these amplifications are listed (5 'to 3' addresses of the respective DNA strands) in Table 24, below (bases in uppercase letters correspond to protein coding regions). Primer Set One is designed to amplify, from DNA of cosmid SB 12, a DNA fragment that includes all the tc ORFs that are described as SEQ ID NO: 10, and that has some similarity with the tcaC gene of Photorhabdus (Table 6). Set Two of Primers were designed to amplify, from a fragment of the cosmid SB 12, a DNA fragment encoding the protein described as SEQ ID NO: 19. This DNA fragment and the encoded protein are somewhat longer than the tc ORF6 DNA sequence described as SEQ ID NO: 12, and the encoded protein described as SEQ ID NO: 13. The proteins described as SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 19 both had some similarity with the protein encoded by the Photorhabdus tccC gene (Table 6). The amplified PCR products were cloned into the cloning vector pCR®2.1-TOPO® (Invitrogen ™, Carlsbad, CA), and fragments containing the tc ORFs were released from the resulting clones by digestion with enzymes of restriction (listed in the Table below), followed by purification from agarose gels using the GenElute ™ Agarose Spin columns (Sigma Chemical Co, St Louis, MO). The recovered fragments were concentrated by precipitation using the Quick-Precip ™ Plus Solution according to the supplier's instructions (Edge BioSystems, Gaithersburg, MD).

TABLA 24TABLE 24

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Los fragmentos de ADN marcados radiactivamente que usan el kit High Prime Radioactive Labeling (Roche Diagnostics, Mannheim, Alemania) de acuerdo con las instrucciones del proveedor. Los nucleótidos no incorporados se eliminaron mediante paso a través de una columna QIAquick® PCR Purification (Qiagen, Inc. Valencia, CA) de acuerdo con las instrucciones del fabricante. El marcado de aproximadamente 100 ng de fragmentos de ADN mediante estos procedimientos dieron como resultado actividades específicas de aproximadamente 0.1 \muCi/ng. Estos fragmentos de AND se desnaturalizaron mediante ebullición durante 5 minutos, después se añadieron a la mancha de hibridación en solución de Hibridación mínima y se incubaron durante toda una noche a 60ºC o 65ºC. La radiactividad emitida se eliminó de la mancha enjuagando a temperatura ambiente en 2 X SSC, después se eliminó la radiactividad unida más estrechamente mediante lavado de la mancha durante al menos una hora a 60ºC o 65ºC en 0,3 X SSC + 0,1% de dodecil sulfato sódico. Se realizaron al menos dos lavados. La mancha se colocó sobre una película de rayos X a -80ºC con dos pantallas de intensificación, y la película expuesta se se desarrolló después de 1 a 3 días de exposición. Las manchas se despojaron de los fragmentos de ADN hibridados mediante ebullición durante 10 minutos en 0,3 X SSC + 0,1% de SDS, y se reutilizaron una vez o dos para hibridaciones posteriores.Radioactively labeled DNA fragments using the High Prime Radioactive Labeling kit (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany) according to the supplier's instructions. Unincorporated nucleotides were removed by passage to through a QIAquick® PCR Purification column (Qiagen, Inc. Valencia, CA) according to the manufacturer's instructions. He labeling of approximately 100 ng of DNA fragments by these procedures resulted in specific activities of about 0.1 µCi / ng. These AND fragments are denatured by boiling for 5 minutes, then added to the hybridization spot in hybridization solution minimum and incubated overnight at 60 ° C or 65 ° C. The emitted radioactivity was removed from the stain by rinsing to room temperature in 2 X SSC, then the radioactivity was removed  more tightly bound by washing the stain during minus one hour at 60 ° C or 65 ° C in 0.3 X SSC + 0.1% dodecyl sulfate sodium At least two washes were performed. The stain was placed on an X-ray film at -80ºC with two screens of intensification, and the exposed film was developed after 1 to 3 days of exposure. The spots were stripped of the DNA fragments hybridized by boiling for 10 minutes in 0.3 X SSC + 0.1% SDS, and reused once or twice for subsequent hybridizations.

Los fragmentos distintos que se hibridaron a las sondas derivadas de los Conjuntos Uno de los Cebadores y Dos se observaron en el ADN genómico que se obtuvieron a partir de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius. La sonda derivada del Conjunto Uno de Cebadores (cebadores SB126 y SB127), que detecta las secuencias homólogas al ORF5 de tc de IDAS 1529, se hibridaron a los fragmentos de tamaños estimados (en kilobases) de 20, 10.2, y 8.4. Dentro de este intervalo de tamaños moleculares, las movilidades de los fragmentos de ADN pueden proporcionar solamente las estimaciones de los tamaños moleculares. La intensidad de señal para los fragmentos estimados eran de 20 kb y 8,4 kb eran mucho más intensas que la intensidad de señal para los fragmentos estimados que eran 10,2 kb. Ya que cada uno de estos fragmentos es al menos dos veces el tamaño del fragmento de sonda (aproximadamente 4,4 kb), una explicación de estos resultados es que copias múltiples de los genes que son similares a las sondas de ORF5de tc de IDAS 1529, y de este modo, son similares al gen tcaC de Photorhabdus, están presentes en el genoma de la cepa DB482 de Paenibacillus apairius. Sin embargo, otras explicaciones para este resultado son posibles.The different fragments that hybridized to the probes derived from Sets One of the Primers and Two were observed in the genomic DNA that were obtained from strain DB482 of Paenibacillus apairius . The probe derived from Set One of Primers (primers SB126 and SB127), which detects sequences homologous to ORF5 of tc of IDAS 1529, hybridized to fragments of estimated sizes (in kilobases) of 20, 10.2, and 8.4. Within this range of molecular sizes, the mobilities of the DNA fragments can only provide estimates of the molecular sizes. The signal strength for the estimated fragments were 20 kb and 8.4 kb were much more intense than the signal strength for the estimated fragments that were 10.2 kb. Since each of these fragments is at least twice the size of the probe fragment (approximately 4.4 kb), an explanation of these results is that multiple copies of the genes that are similar to the ORF5de probes of IDAS 1529 tc , and thus, are similar to the tcaC gene of Photorhabdus , are present in the genome of strain DB482 of Paenibacillus apairius . However, other explanations for this result are possible.

La sonda derivada del Conjunto Dos de Cebadores (cebadores SB128 y SB129), que detecta las secuencias homólogas al ORF6 de tc de IDAS 1529 y sus secuencias flanqueantes del extremo 5', se hibridaron a los fragmentes de tamaños estimados (en kilobases) de 7.8 y 4,5. La intensidad de señal para el fragmento se estimaba que era de 7,8 kb era mucho más intensa que la intensidad de señal observada para el fragmento estimado que era 4,5 kb. Una explicación para este resultado es que la cepa DB482 de Paenibacillus apairius tenía un único gen similar al RFF6 de tc de IDAS 1529 y sus secuencias flanqueantes en 5' y de este modo, es similar al gen tccC de Photorhabdus, y que EcoR I escinde el gen en dos fragmentos que tienen partes desiguales de las secuencias de ADN que comprenden el gen. Sin embargo, otras explicaciones para este resultado son posibles, incluyendo la presencia de genes múltiples con diferencias cantidades de homología absoluta con la sonda.The probe derived from Set Two of Primers (primers SB128 and SB129), which detects sequences homologous to the ORF6 of tc of IDAS 1529 and their flanking sequences of the 5 'end, hybridized to fragments of estimated sizes (in kilobases) of 7.8 and 4,5. The signal strength for the fragment was estimated to be 7.8 kb was much more intense than the signal strength observed for the estimated fragment that was 4.5 kb. An explanation for this result is that the Paenibacillus apairius strain DB482 had a single gene similar to the RFAS of tc IDAS 1529 and its 5 'flanking sequences and thus, is similar to the tccC gene of Photorhabdus , and that Eco RI cleaves the gene in two fragments that have unequal parts of the DNA sequences that comprise the gene. However, other explanations for this result are possible, including the presence of multiple genes with varying amounts of absolute homology with the probe.

Estos resultados (detección mediante amplificación por la PCR seguido de análisis de secuencias de ADN) confirman la presencia de parientes de los genes tcaC y tccC de Photorhabdus en la cepa de DB482 Paenibacillus apairius.These results (PCR amplification detection followed by DNA sequence analysis) confirm the presence of relatives of the Photorhabdus tcaC and tccC genes in the DB482 strain Paenibacillus apairius .

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Ejemplo 15Example fifteen

Actividad insecticida de DB482DB482 insecticidal activity

La cepaDAS 1529 de Paenibacillus cepa se ha mostrado que produce una proteína extracelular que es tóxica para los insectos Lepidópteros y también se ha mostrado que contiene un gen cry, denominado cry1529. Ya que esta cepa produce una proteína extracelular activa de manera insecticida y proteínas intracelulares activas de manera insecticida, la invención presente incluye la selección de otras cepas de Paenibacillus para los agentes activos de manera insecticida extracelulares (liberados en el fluido sobrenadante del cultivo) y/o intracelular (asociado a células). Este ejemplo ilustra cómo se pueden producir caldos de fermentación de cepas de Paenibacillus, cómo procesar estos caldos, y cómo ensayar las muestras derivadas de estos caldos para determinar la actividad insecticida. Paenibacillus strain strain 1529 has been shown to produce an extracellular protein that is toxic to Lepidoptera insects and has also been shown to contain a cry gene, called cry1529 . Since this strain produces an insecticide-active extracellular protein and insecticide-active intracellular proteins, the present invention includes the selection of other Paenibacillus strains for extracellular insecticidal active agents (released into the culture supernatant fluid) and / or intracellular (associated with cells). This example illustrates how fermentation broths from Paenibacillus strains can be produced, how to process these broths, and how to test samples derived from these broths to determine insecticidal activity.

15.A. Producción y procesamiento de caldos de fermentación de Paenibacillus 15.A. Production and processing of fermentation broths of Paenibacillus

Cepas de Paenibacillus se desarrollaron sobre placas de agar nutriente (8 g/l de caldo nutriente, 15 g/l de Bacto agar; Laboratorios Difco, Detroit, MI) durante 3 - 5 días a 30ºC. se recogió una única colonia y se inoculó en un matraz de 500 ml con tres deflectores que contenía 100 ml caldo de tristona soja modificado estéril (triptona 10-g/l, peptona 7 g/l, proteína hidrolizada de soja 3 g/l, KCl 5 g/l, K_{2}PO_{4} 2,5 g/l; Laboratorios Disco, Detroit, MI). Después de 72 horas de incubación a 28ºC en un agitador rotatorio 150 rpm, se dispensaron los cultivos en botellas de 500 ml de polietileno y se centrifugaron a 4.000 x g durante 45 minutos a 4ºC. Después de la centrifugación, the se decantó el fluido sobrenadante y se filtró a través de una membrana filtrante de 0,22 um (Millipore Corporation, Bedford, MA). Después se concentró el cultivo filtrado 20 X usando un dispositivo de filtro de centrifugación Centricon Plus-20 con una membrana de corte de peso molecular de 5.000 mediante centrifugación a 4.000 x g. El sedimento de células bacterianas se volvió a suspender en tampón de fosfato de potasio 10 mM (pH = 8). Estas muestras después se ensayaron en bioensayo de insectos para determinar las actividades insecticidas contenidas en el sobrenadante procesado y muestras de sedimento de células. Paenibacillus strains were grown on nutrient agar plates (8 g / l nutrient broth, 15 g / l Bacto agar; Difco Laboratories, Detroit, MI) for 3-5 days at 30 ° C. a single colony was collected and inoculated in a 500 ml flask with three deflectors containing 100 ml sterile modified soy tristone broth (10-g / l tryptone, 7 g / l peptone, 3 g / l hydrolyzed soy protein, KCl 5 g / l, K 2 PO 4 2.5 g / l; Disco Laboratories, Detroit, MI). After 72 hours of incubation at 28 ° C on a 150 rpm rotary shaker, cultures were dispensed in 500 ml bottles of polyethylene and centrifuged at 4,000 xg for 45 minutes at 4 ° C. After centrifugation, the supernatant fluid was decanted and filtered through a 0.22 µm filter membrane (Millipore Corporation, Bedford, MA). The 20 X filtered culture was then concentrated using a Centricon Plus-20 centrifugation filter device with a 5,000 molecular weight cutting membrane by centrifugation at 4,000 x g. The bacterial cell pellet was resuspended in 10 mM potassium phosphate buffer (pH = 8). These samples were then tested in insect bioassay to determine the insecticidal activities contained in the processed supernatant and cell sediment samples.

15. B. Bioensayo de insectos de sobrenadante procesado y sedimentos de células15. B. Bioassay of processed supernatant insects and cell sediments

Las especies de insectos incluidas en estos ensayos fueron Diabrotica undecimpunctata howardi (gusano de la raíz del maíz del Sur, SCR), Helicoverpa zea (gusano de la mazorca de maíz, CEW), y Heliothis virescens (gusano de la yema del tabaco, TBW). La dieta usada artificial para la cría y bioensayo SCR se ha descrito previamente (Rose, R.L. y McCabe, J.M. 1973. J. Econ. Entomol. 66, 398 - 400). Dieta artificial de lepidópteros estándar (dieta Stoneville Yellow) se usó para la cría y bioensayo de ECB, CEW, y TBW. Alícuotas de 40 ul de muestras del sobrenadante concentrado o de sedimentos celulares se aplicaron directamente a la superficie de los pocillos (\sim 1,5 cm^{2}) que contiene la dieta artificial. A los pocillos de dieta tratados se les dejó secar al aire en una caperuza de flujo estéril y cada pocillo se infestó con un único insecto neonato incubado a partir de huevos esterilizados en la superficie. Después se sellaron las bandejas de ensayo, se colocaron en una cámara de crecimiento humidificada y se mantuvieron a 28ºC durante 3 - 5 días. Las determinaciones de la mortalidad y peso de larvas se puntuaron después. Se usaron ocho insectos por tratamiento.The insect species included in these trials were Diabrotica undecimpunctata howardi (South Corn Root Worm, SCR), Helicoverpa zea (Corn Cob Worm, CEW), and Heliothis virescens (Tobacco Yolk Worm, TBW ). The artificial used diet for SCR breeding and bioassay has been previously described (Rose, RL and McCabe, JM 1973. J. Econ. Entomol. 66, 398-400). Artificial diet of standard lepidoptera (Stoneville Yellow diet) was used for the breeding and bioassay of ECB, CEW, and TBW. Aliquots of 40 ul of samples from the concentrated supernatant or cell pellets were applied directly to the surface of the wells (~ 1.5 cm2) containing the artificial diet. The treated diet wells were allowed to air dry in a sterile flow hood and each well was infested with a single neonate insect incubated from surface sterilized eggs. After the test trays were sealed, they were placed in a humidified growth chamber and kept at 28 ° C for 3-5 days. The determinations of larval mortality and weight were scored afterwards. Eight insects were used per treatment.

15. C. Actividad insecticida de DB48215. C. DB482 insecticidal activity

El sobrenadante concentrado y sedimentos de células de la cepa DB482 tenía actividad insecticida contra SCR, TBW, y CEW con relación a los tratamientos de control (Tabla 25.) Es posible que la actividad insecticida asociada a los sobrenadantes concentrados y sedimentos de células de DB482 son el resultado de dos factores insecticidas diferentes, uno que está asociado a células (es decir, de tipo Cry) y otro que se libera de las células (es decir, de ipo TC). Sin embargo, también es posible que las actividades insecticidas de tanto el sobrenadante concentrado como los sedimentos celulares de DB482 son el resultado de los mismos factores insecticidas presentes en ambas fracciones celulares.The concentrated supernatant and cell pellets of strain DB482 had insecticidal activity against SCR, TBW, and CEW in relation to control treatments (Table 25.) It is possible that the insecticidal activity associated with concentrated supernatants and cell pellets of DB482 they are the result of two different insecticidal factors, one that is associated with cells ( that is, of the Cry type) and another that is released from the cells ( that is, from ipo CT). However, it is also possible that the insecticidal activities of both the concentrated supernatant and the cell pellets of DB482 are the result of the same insecticidal factors present in both cell fractions.

TABLA 25TABLE 25 Actividad insecticida de DB482DB482 insecticidal activity

4040

15.D. Sumario de la selección de la actividad Insecticida15.D. Summary of the activity selection Insecticide

Este ejemplo ilustra un procedimiento para seleccionar sobrenadantes de cultivos concentrados y sedimentos de células a partir de cepas de Paenibacillus para identificar cepas que poseen actividad insecticida contra insectos Coleópteros y Lepidópteros. DB482, que es un aislamiento de Paenibacillus apiarius se mostró en el presente documento que contenía homólogos de tcaA, tcaB, tcaC, y tccC. El hallazgo de actividad insecticida en DB482 confirma que la cepa DAS1529 de Paenibacillus no es única dentro del género Paenibacillus con relación a la producción de actividades insecticidas contra insectos Lepidópteros. Por lo tanto, la invención presente incluye procedimientos usados para identificar otras cepas de Paenibacillus con actividades insecticidas contra insectos Lepidópteros en otras especies de Paenibacillus tales como P. chondroitinus, P. alginolyticus, P. larvae, P. validus, P. gordonae, P. alvei, P. lentimorbus, P. popilliae, P. thiaminolyticus, P. curdlanolyticus, P. kobensis, P. glucanolyticus, P. lautus, P. chibensis, P. macquariensis, P. azotofixans, P. peoriae, P. polymyxa, P. illinoisensis, P. amylolyticus, P. pabuli, P. macerans.This example illustrates a procedure for selecting supernatants from concentrated cultures and cell sediments from Paenibacillus strains to identify strains that possess insecticidal activity against Coleoptera and Lepidoptera insects. DB482, which is an isolation of Paenibacillus apiarius was shown herein that contained homologues of tcaA, tcaB, tcaC , and tccC . The finding of insecticidal activity in DB482 confirms that Paenibacillus strain DAS1529 is not unique within the Paenibacillus genus in relation to the production of insecticidal activities against Lepidoptera insects. Therefore, the present invention includes methods used to identify other Paenibacillus strains with insecticidal activities against Lepidoptera insects in other Paenibacillus species such as P. chondroitinus, P. alginolyticus, P. larvae, P. validus, P. gordonae, P alvei, P. lentimorbus, P. popilliae, P. thiaminolyticus, P. curdlanolyticus, P. kobensis, P. glucanolyticus, P. lautus, P. chibensis, P. macquariensis, P. azotofixans, P. peoriae, P. polymyxa , P. illinoisensis, P. amylolyticus, P. pabuli, P. macerans .

       \global\parskip0.000000\baselineskip\ global \ parskip0.000000 \ baselineskip
    

<110> Dow AgroSciences LLC<110> Dow AgroSciences LLC

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<120> Proteínas de acción pesticida y polinucleótidos que se pueden obtener a partir de especies de Paenibacillus <120> Pesticide and polynucleotide action proteins that can be obtained from Paenibacillus species

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<130> DAS-101XC2<130> DAS-101XC2

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<150> US 60/392,633<150> US 60 / 392,633

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<151> 2002-06-28<151> 2002-06-28

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<150> US 60/441,647<150> US 60 / 441,647

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<151> 2003-01-21<151> 2003-01-21

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<160> 49<160> 49

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<170> PatentIn versión 3.2<170> PatentIn version 3.2

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 1<210> 1

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 33521<211> 33521

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> ADN<212> DNA

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<220><220>

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<223> Secuencia de ácido nucleicos de la inserción entera de SB12.<223> Nucleic acid sequence of the entire insert of SB12.

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 1<400> 1

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

4141

4242

4343

4444

45Four. Five

4646

4747

4848

4949

50fifty

5151

5252

5353

5454

5555

5656

5757

5858

5959

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 2<210> 2

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 3264<211> 3264

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> ADN<212> DNA

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 2<400> 2

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

6060

6161

6262

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 3<210> 3

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 1087<211> 1087

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> PRT<212> PRT

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 3<400> 3

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

6363

6464

6565

6666

6767

6868

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 4<210> 4

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 3618<211> 3618

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 4<400> 4

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

6969

7070

7171

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 5<210> 5

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 1205<211> 1205

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> PRT<212> PRT

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

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         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 5<400> 5

7272

7373

7474

7575

7676

7777

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 6<210> 6

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 3300<211> 3300

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> ADN<212> DNA

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

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         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 6<400> 6

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

7878

7979

8080

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 7<210> 7

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 1099<211> 1099

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> PRT<212> PRT

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 7<400> 7

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

8181

8282

8383

8484

8585

8686

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 8<210> 8

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<211> 3627<211> 3627

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

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<400> 8<400> 8

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

8787

8888

8989

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 9<210> 9

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 1208<211> 1208

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> PRT<212> PRT

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

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         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 9<400> 9

9090

9191

9292

9393

9494

9595

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<210> 10<210> 10

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 4335<211> 4335

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

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<400> 10<400> 10

9696

9797

9898

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 11<210> 11

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 1444<211> 1444

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> PRT<212> PRT

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 11<400> 11

100100

101101

102102

103103

104104

105105

106106

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

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<210> 12<210> 12

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 2793<211> 2793

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 12<400> 12

107107

108108

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<210> 13<210> 13

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<211> 930<211> 930

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<212> PRT<212> PRT

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<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

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<400> 13<400> 13

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         \hskip0,8cm\ hskip0,8cm
      
109109

110110

111111

         \hskip0,8cm\ hskip0,8cm
      
112112

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<210> 14<210> 14

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<211> 1791<211> 1791

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<223> Secuencia de ácido nucleico de ORF7, que codifica una proteína de tipo Cry.<223> ORF7 nucleic acid sequence, which encodes a Cry type protein.

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<400> 14<400> 14

113113

114114

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<210> 15<210> 15

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<211> 596<211> 596

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<212> PRT<212> PRT

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<220><220>

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<223> Secuencia de aminoácidos codificada por ORF7.<223> Coded amino acid sequence by ORF7.

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<400> 15<400> 15

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115115

116116

117117

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<210> 16<210> 16

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<211> 1547<211> 1547

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<223> Secuencia deácidos nucleicos del ADNr de 16S de IDAS1529.<223> Nucleic acid sequence of 16S rDNA of IDAS1529.

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<400> 16<400> 16

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118118

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<210> 17<210> 17

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<211> 20<211> 20

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<212> PRT<212> PRT

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

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<223> Secuencia de aminoácidos N-terminal para la toxina purificada de la fracción de caldo de IDAS1529.<223> Amino acid sequence N-terminal for purified toxin fraction of broth from IDAS1529.

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<400> 17<400> 17

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119119

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<210> 18<210> 18

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<211> 379<211> 379

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<212> PRT<212> PRT

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<220><220>

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<223> Secuencia de aminoácidos de tiaminasa I a partir de Bacillus thiaminolyticus.<223> Amino acid sequence of thiaminase I from Bacillus thiaminolyticus .

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<400> 18<400> 18

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

120120

121121

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<210> 19<210> 19

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<211> 953<211> 953

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<212> PRT<212> PRT

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<213> Cepa IDAS 1529 de Paenibacillus <213> Paenibacillus IDAS 1529 strain

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<400> 19<400> 19

122122

123123

124124

125125

         \hskip0,8cm\ hskip0,8cm
      
126126

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<210> 20<210> 20

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<211> 4482<211> 4482

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa Xwi de Xenorhabdus <213> Xenorhabdus Xwi strain

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<400> 20<400> 20

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127127

128128

129129

         \hskip0,8cm\ hskip0,8cm
      
130130

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<210> 21<210> 21

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<211> 3051<211> 3051

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<212> ADN<212> DNA

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> cepa Xwi de Xenorhabdus <213> Xwi strain of Xenorhabdus

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<400> 21<400> 21

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         \hskip0,8cm\ hskip0,8cm
      
131131

132132

133133

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<210> 22<210> 22

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<211> 32<211> 32

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<212> ADN<212> DNA

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<223> Cebador SB101<223> Primer SB101

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<400> 22<400> 22

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         \hskip0,9cm\ hskip0,9cm
      
134134

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<210> 23<210> 23

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<211> 32<211> 32

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<212> ADN<212> DNA

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<220><220>

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<223> Cebador SB102<223> Primer SB102

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<400> 23<400> 23

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         \hskip0,9cm\ hskip0,9cm
      
135135

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<210> 24<210> 24

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<211> 28<211> 28

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

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<223> Cebador SB103<223> Primer SB103

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<400> 24<400> 24

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136136

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<210> 25<210> 25

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<211> 26<211> 26

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

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<223> Cebador SB104<223> Primer SB104

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<400> 25<400> 25

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137137

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<210> 26<210> 26

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<211> 28<211> 28

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

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<223> Cebador SB105<223> SB105 primer

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<400> 26<400> 26

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138138

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<210> 27<210> 27

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<211> 30<211> 30

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

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<223> Cebador SB106<223> Primer SB106

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<400> 27<400> 27

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139139

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<210> 28<210> 28

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<211> 27<211> 27

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<223> Cebador SB212<223> Primer SB212

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<220><220>

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<221> misc_característica<221> misc_characteristic

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<222> (7)..(7)<222> (7) .. (7)

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<223> n = i (iosina)<223> n = i (iosine)

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<400> 28<400> 28

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140140

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<210> 29<210> 29

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<211> 25<211> 25

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

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<223> Cebador SB213<223> Primer SB213

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<220><220>

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<221> misc_característica<221> misc_characteristic

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<222> (17)..(17)<222> (17) .. (17)

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<223> n = i (iosina)<223> n = i (iosine)

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<400> 29<400> 29

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141141

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<210> 30<210> 30

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<211> 33<211> 33

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

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<223> Cebador SB215<223> Primer SB215

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<220><220>

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<221> misc_característica<221> misc_characteristic

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<222> (10)..(10)<222> (10) .. (10)

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<223> n = i (iosina)<223> n = i (iosine)

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<400> 30<400> 30

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142142

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<210> 31<210> 31

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<211> 32<211> 32

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Secuencia artificial<213> Artificial sequence

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<220><220>

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<223> Cebador SB217<223> Primer SB217

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<220><220>

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<221> misc_característica<221> misc_characteristic

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<222> (24)..(24)<222> (24) .. (24)

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<223> n = i (iosina)<223> n = i (iosine)

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<400> 31<400> 31

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143143

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<210> 32<210> 32

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<211> 1293<211> 1293

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<212> ADN<212> DNA

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<213> cepa DB482 de Paenibacillus apairus <213> strain DB482 of Paenibacillus apairus

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<400> 32<400> 32

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144144

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<210> 33<210> 33

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<211> 430<211> 430

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<212> PRT<212> PRT

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<213> cepa DB482 de Paenibacillus apairius <213> strain DB482 of Paenibacillus apairius

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<400> 33<400> 33

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145145

146146

147147

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<210> 34<210> 34

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<211> 340<211> 340

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa DB482 de Paenibacillus apairius <213> Paenibacillus apairius strain DB482

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<400> 34<400> 34

148148

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<210> 35<210> 35

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<211> 565<211> 565

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa DB482 de Paenibacillus apairius <213> Paenibacillus apairius strain DB482

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<400> 35<400> 35

149149

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<210> 36<210> 36

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<211> 113<211> 113

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<212> PRT<212> PRT

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<213> Cepa DB482 de Paenibacillus apairius <213> Paenibacillus apairius strain DB482

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<400> 36<400> 36

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150150

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<210> 37<210> 37

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<211> 188<211> 188

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<212> PRT<212> PRT

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<213> Cepa DB482 de Paenibacillus apairius <213> Paenibacillus apairius strain DB482

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<400> 37<400> 37

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151151

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<210> 38<210> 38

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<211> 2091<211> 2091

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa DB482 de Paenibacillus apairius <213> Paenibacillus apairius strain DB482

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<400> 38<400> 38

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152152

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153153

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<210> 39<210> 39

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<211> 697<211> 697

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<212> PRT<212> PRT

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<213> Cepa DB482 de Paenibacillus apairius <213> Paenibacillus apairius strain DB482

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<400> 39<400> 39

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         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \hskip0,8cm\ hskip0,8cm
      
154154

155155

156156

         \hskip0,8cm\ hskip0,8cm
      
157157

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<210> 40<210> 40

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<211> 858<211> 858

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa DB482 de Paenibacillus apairius <213> Paenibacillus apairius strain DB482

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<400> 40<400> 40

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158158

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         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 41<210> 41

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 286<211> 286

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<212> PRT<212> PRT

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<213> Cepa DB482 de Paenibacillus apairius <213> Paenibacillus apairius strain DB482

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         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 41<400> 41

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         \hskip0,7cm\ hskip0,7cm
      
159159

         \hskip0,7cm\ hskip0,7cm
      
160160

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 42<210> 42

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<211> 4434<211> 4434

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa W14 de Photorhabdus <213> Photorhabdus strain W14

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         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 42<400> 42

161161

162162

163163

         \hskip0,7cm\ hskip0,7cm
      
164164

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         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 43<210> 43

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 4425<211> 4425

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa W14 de Photorhabdus <213> Photorhabdus strain W14

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<400> 43<400> 43

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

165165

166166

167167

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         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 44<210> 44

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 3132<211> 3132

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa W14 de Photorhabdus <213> Photorhabdus strain W14

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<400> 44<400> 44

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

168168

169169

         \hskip0,7cm\ hskip0,7cm
      
170170

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<210> 45<210> 45

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<211> 2748<211> 2748

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa W14 de Photorhabdus <213> Photorhabdus strain W14

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<400> 45<400> 45

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         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

171171

172172

         \hskip0,7cm\ hskip0,7cm
      
173173

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 46<210> 46

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 2883<211> 2883

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa W14 de Photorhabdus <213> Photorhabdus strain W14

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<400> 46<400> 46

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174174

175175

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 47<210> 47

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<211> 2850<211> 2850

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<212> ADN<212> DNA

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<213> Cepa W14 de Photorhabdus <213> Photorhabdus strain W14

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<400> 47<400> 47

176176

         \hskip0,7cm\ hskip0,7cm
      
177177

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 48<210> 48

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 2817<211> 2817

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> ADN<212> DNA

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Cepa W14 de Photorhabdus <213> Photorhabdus strain W14

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<400> 48<400> 48

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \hskip0,7cm\ hskip0,7cm
      
178178

179179

         \hskip0,7cm\ hskip0,7cm
      
180180

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<210> 49<210> 49

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<211> 2538<211> 2538

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<212> PRT<212> PRT

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<213> Xenorhabdus nematophilus <213> Xenorhabdus nematophilus

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \vskip0.400000\baselineskip\ vskip0.400000 \ baselineskip
      

<400> 49<400> 49

         \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
      

         \hskip0,7cm\ hskip0,7cm
      
181181

182182

183183

184184

185185

186186

187187

188188

189189

190190

191191

192192

Claims (3)

1. Un procedimiento de selección de un cultivo de aislamiento de Paenibacillus para un gen que codifica una proteína seleccionada entre el grupo constituido por una proteína de complejo de toxina, en el que dicho procedimiento comprende al menos una de las siguientes etapas:1. A method of selecting a Paenibacillus isolation culture for a gene encoding a protein selected from the group consisting of a toxin complex protein, wherein said method comprises at least one of the following steps: (a) obtener ADN a partir de dicho cultivo y ensayar dicho ADN para evaluar la presencia de dicho gen; y(a) obtain DNA from said culture and test said DNA to evaluate the presence of said gene; Y (b) obtener proteína producida por dicho cultivo y ensayar dicha proteína para evaluar la presencia de una proteína que indica la presencia de una proteína que indica la presencia de dicho gen en dicho aislamiento,(b) obtain protein produced by said culture and test said protein to evaluate the presence of a protein which indicates the presence of a protein that indicates the presence of said gene in said isolation, y al menos una de las siguientes etapas:and at least one of the following stages: (c) realizar la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) con al menos un cebador que se hibrida en condiciones de PCR con un polinucleótido que codifica una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por la SEQ ID NO: 13 y la SEQ ID NO: 41,(c) perform the chain reaction of the polymerase (PCR) with at least one primer that hybridizes to PCR conditions with a polynucleotide encoding a amino acid sequence selected from the group constituted by SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 41, (d) inmunorreacción de un anticuerpo con dicha proteína en la que dicho anticuerpo se une a una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por la SEQ ID NO: 13 y la SEQ ID NO: 41, e(d) immunoreaction of an antibody with said protein in which said antibody binds to a sequence of amino acids selected from the group consisting of SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 41, e (e) hibridar una sonda de ácido nucleico con dicho ADN en el que dicha sonda se hibrida en condiciones de rigurosidad moderada a alta con un polinucleótido que codifica una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por la SEQ ID NO: 13 y la SEQ ID NO: 41.(e) hybridize a nucleic acid probe with said DNA in which said probe hybridizes under conditions of moderate to high stringency with a polynucleotide encoding a amino acid sequence selected from the group constituted by SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 41. 2. Una proteína que tiene actividad de toxina contra un insecto en el que una secuencia de polinucleótidos que codifica dicha proteína se hibrida en condiciones se rigurosidad moderada a alta con el complemento de una secuencia de ácido nucleico que codifica una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por la SEQ ID NO: 13 y la SEQ ID NO: 41.2. A protein that has toxin activity against an insect in which a sequence of polynucleotides that encodes said protein to hybridize under stringent conditions moderate to high with the complement of an acid sequence nucleic encoding a selected amino acid sequence between the group consisting of SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 41. 3. Un procedimiento de control de un insecto en el que dicho procedimiento comprende la etapa de poner en contacto dicho insecto con una proteína que tiene al menos 90% de identidad con una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo constituido por las SEQ ID números: 13, y 41.3. An insect control procedure in which said procedure comprises the step of contacting said insect with a protein that has at least 90% identity with an amino acid sequence selected from the group constituted by SEQ ID numbers: 13, and 41.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2004208093A1 (en) 2003-01-21 2004-08-12 Dow Agrosciences Llc Mixing and matching TC proteins for pest control
EP1756148A4 (en) * 2004-03-02 2007-09-26 Dow Agrosciences Llc Insecticidal toxin complex fusion proteins
BRPI0603879B1 (en) * 2006-08-29 2018-02-06 Empresa Brasileira De Pesquisa Agropecuária - Embrapa BACILLUS-BASED COMPOSITION spp. AND RELATED GENDERS AND THEIR USE IN PEST CONTROL
US9475847B2 (en) 2012-07-26 2016-10-25 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Insecticidal proteins and methods for their use
AR091910A1 (en) * 2012-07-26 2015-03-11 Pioneer Hi Bred Int INSECTICIDED PROTEINS AND METHODS OF USE
PE20221728A1 (en) * 2015-03-26 2022-11-04 Bayer Cropscience Lp NEW PAENIBACILLUS STRAIN, ANTIFUNGAL COMPOUNDS AND METHOD FOR THEIR USE
ES2892627T3 (en) * 2015-08-27 2022-02-04 Monsanto Technology Llc Novel insect inhibitory proteins
CN110257269B (en) * 2018-03-12 2022-11-25 屏东科技大学 Paenibacillus for producing bacteriocin and application thereof
CN110618281B (en) * 2019-09-10 2022-09-27 沈阳农业大学 Method for measuring content of biotin in insect body
CN110786293B (en) * 2019-11-01 2021-11-30 中国人民解放军陆军军医大学 Method of use of biopesticides resulting in enhanced malaria transmission by anopheles stephensi
WO2022236060A1 (en) * 2021-05-06 2022-11-10 AgBiome, Inc. Pesticidal genes and methods of use

Family Cites Families (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4762785A (en) 1982-08-12 1988-08-09 Calgene, Inc. Novel method and compositions for introducting alien DNA in vivo
ATE52800T1 (en) 1983-01-13 1990-06-15 Max Planck Gesellschaft METHOD OF INTRODUCING EXPRESSIONABLE GENES INTO PLANT CELL GENOMES AND HYBRID TI PLASMID VECTORS CONTAINING AGROBACTERIUM STRAINS USABLE IN THIS METHOD.
EP0131624B1 (en) 1983-01-17 1992-09-16 Monsanto Company Plasmids for transforming plant cells
NL8300698A (en) 1983-02-24 1984-09-17 Univ Leiden METHOD FOR BUILDING FOREIGN DNA INTO THE NAME OF DIABIC LOBAL PLANTS; AGROBACTERIUM TUMEFACIENS BACTERIA AND METHOD FOR PRODUCTION THEREOF; PLANTS AND PLANT CELLS WITH CHANGED GENETIC PROPERTIES; PROCESS FOR PREPARING CHEMICAL AND / OR PHARMACEUTICAL PRODUCTS.
NL8300699A (en) 1983-02-24 1984-09-17 Univ Leiden METHOD FOR BUILDING FOREIGN DNA INTO THE NAME OF DIABIC LOBAL PLANTS; METHOD FOR PRODUCING AGROBACTERIUM TUMEFACIENS BACTERIEN; STABLE COINTEGRATE PLASMIDS; PLANTS AND PLANT CELLS WITH CHANGED GENETIC PROPERTIES; PROCESS FOR PREPARING CHEMICAL AND / OR PHARMACEUTICAL PRODUCTS.
US5567600A (en) 1983-09-26 1996-10-22 Mycogen Plant Sciences, Inc. Synthetic insecticidal crystal protein gene
US5380831A (en) 1986-04-04 1995-01-10 Mycogen Plant Science, Inc. Synthetic insecticidal crystal protein gene
NL8401048A (en) 1984-04-03 1985-11-01 Rijksuniversiteit Leiden En Pr METHOD FOR BUILDING FOREIGN DNA INTO THE NAME OF LOBELIC PLANTS.
US5231019A (en) 1984-05-11 1993-07-27 Ciba-Geigy Corporation Transformation of hereditary material of plants
NL8401780A (en) 1984-06-04 1986-01-02 Rijksuniversiteit Leiden En Pr METHOD FOR BUILDING FOREIGN DNA INTO THE GENOMES OF PLANTS
US5149645A (en) 1984-06-04 1992-09-22 Rijksuniversiteit Leiden Process for introducing foreign DNA into the genome of plants
US4945050A (en) 1984-11-13 1990-07-31 Cornell Research Foundation, Inc. Method for transporting substances into living cells and tissues and apparatus therefor
US4695455A (en) 1985-01-22 1987-09-22 Mycogen Corporation Cellular encapsulation of pesticides produced by expression of heterologous genes
US4695462A (en) 1985-06-28 1987-09-22 Mycogen Corporation Cellular encapsulation of biological pesticides
CA1288073C (en) 1985-03-07 1991-08-27 Paul G. Ahlquist Rna transformation vector
US4683202A (en) 1985-03-28 1987-07-28 Cetus Corporation Process for amplifying nucleic acid sequences
US4683195A (en) 1986-01-30 1987-07-28 Cetus Corporation Process for amplifying, detecting, and/or-cloning nucleic acid sequences
US5569597A (en) 1985-05-13 1996-10-29 Ciba Geigy Corp. Methods of inserting viral DNA into plant material
US4800159A (en) 1986-02-07 1989-01-24 Cetus Corporation Process for amplifying, detecting, and/or cloning nucleic acid sequences
AU7360087A (en) 1986-04-30 1987-11-24 Boyce Thompson Institute For Plant Research Inc. Electric field mediated dna transformation of plant cells and organelles
US5188958A (en) 1986-05-29 1993-02-23 Calgene, Inc. Transformation and foreign gene expression in brassica species
US5177010A (en) 1986-06-30 1993-01-05 University Of Toledo Process for transforming corn and the products thereof
EP0267159A3 (en) 1986-11-07 1990-05-02 Ciba-Geigy Ag Process for the genetic modification of monocotyledonous plants
SE455438B (en) 1986-11-24 1988-07-11 Aga Ab SET TO REDUCE A BURNER'S FLAME TEMPERATURE AND BURNER WITH THE OXYGEN RESP FUEL NOZZLE
US5004863B2 (en) 1986-12-03 2000-10-17 Agracetus Genetic engineering of cotton plants and lines
EP0292435B1 (en) 1987-05-20 1995-07-26 Ciba-Geigy Ag Zea mays plants and transgenic zea mays plants regenerated from protoplasts or protoplast-derived cells
US5316931A (en) 1988-02-26 1994-05-31 Biosource Genetics Corp. Plant viral vectors having heterologous subgenomic promoters for systemic expression of foreign genes
US5674485A (en) 1988-11-01 1997-10-07 The Regents Of The University Of California Insect diagnostic and control compositions with truncated JHE
US5135867A (en) 1988-11-01 1992-08-04 Mycogen Corporation Gene encoding a lepidopteran-active toxin from Bacillus thuringiensis isolate denoted B.t. .PS81GG active against lepidopteran pests
JP3364616B2 (en) 1989-02-24 2003-01-08 モンサント テクノロジー エルエルシー Synthetic plant genes and preparation methods
EP0400246A1 (en) 1989-05-31 1990-12-05 Plant Genetic Systems, N.V. Prevention of Bt resistance development
US5908970A (en) 1989-05-31 1999-06-01 Plant Genetic Systems N.V. Recombinant plant expressing non-competitively binding Bt insecticidal crystal proteins
US5302523A (en) 1989-06-21 1994-04-12 Zeneca Limited Transformation of plant cells
US5141131A (en) 1989-06-30 1992-08-25 Dowelanco Method and apparatus for the acceleration of a propellable matter
ATE191931T1 (en) 1990-11-23 2000-05-15 Plant Genetic Systems Nv METHOD FOR TRANSFORMING MONOCOTYL PLANTS
US5384253A (en) 1990-12-28 1995-01-24 Dekalb Genetics Corporation Genetic transformation of maize cells by electroporation of cells pretreated with pectin degrading enzymes
DE69333073T2 (en) 1992-02-12 2004-04-15 Chromagen, Inc., San Diego USES OF FLUORESCENT N-NUCLEOSIDES AND THEIR ANALOGS
US5712248A (en) * 1992-02-27 1998-01-27 Sandoz Ltd. Method of controlling insect with novel insecticidal protein
JPH07505531A (en) 1992-04-15 1995-06-22 プラント・ジェネティック・システムズ・エヌ・ブイ Transformation method for monocot cells
IL105772A (en) 1992-06-01 1998-07-15 Univ Florida Methods and materials for combating pests
ATE398679T1 (en) 1992-07-07 2008-07-15 Japan Tobacco Inc METHOD FOR TRANSFORMING A MONOCOTYLEDON PLANT
CZ290301B6 (en) 1993-03-25 2002-07-17 Novartis Ag Pesticidal proteins, strains containing the pesticidal proteins, nucleotide sequences encoding them and plants transformed thereby
US5469976A (en) 1993-04-30 1995-11-28 Burchell; James R. Shelf allocation and management system
US6528484B1 (en) * 1993-05-18 2003-03-04 Wisconsin Alumni Research Foundation Insecticidal protein toxins from Photorhabdus
EP0627752B1 (en) 1993-06-04 1997-07-23 CAVIS S.r.l. An inertia device for interrupting the electrical circuit of a vehicle with an internal combustion engine
AU675335B2 (en) 1993-06-25 1997-01-30 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Toxin gene from xenorhabdus nematophilus
US5605793A (en) 1994-02-17 1997-02-25 Affymax Technologies N.V. Methods for in vitro recombination
ATE443437T1 (en) 1995-10-13 2009-10-15 Dow Agrosciences Llc MODIFIED BACILLUS THURINGIENSIS GENE FOR CONTROL OF LEPIDOPTERA IN PLANTS
CA2209659C (en) * 1995-11-06 2008-01-15 Wisconsin Alumni Research Foundation Insecticidal protein toxins from photorhabdus
US6083499A (en) 1996-04-19 2000-07-04 Mycogen Corporation Pesticidal toxins
GB9618083D0 (en) 1996-08-29 1996-10-09 Mini Agriculture & Fisheries Pesticidal agents
CA2263819A1 (en) * 1996-08-29 1998-03-05 Dow Agrosciences Llc Insecticidal protein toxins from photorhabdus
US6110668A (en) * 1996-10-07 2000-08-29 Max-Planck-Gesellschaft Zur Forderung Der Wissenschaften E.V. Gene synthesis method
US6242669B1 (en) 1996-10-30 2001-06-05 Mycogen Corporation Pesticidal toxins and nucleotide sequences which encode these toxins
CA2267996A1 (en) 1996-10-30 1998-05-07 Mycogen Corporation Novel pesticidal toxins and nucleotide sequences which encode these toxins
AU755389B2 (en) 1997-05-05 2002-12-12 Dow Agrosciences Llc Insecticidal protein toxins from xenorhabdus
AUPO808897A0 (en) 1997-07-17 1997-08-14 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Toxin genes from the bacteria xenorhabdus nematophilus and photohabdus luminescens
US6218188B1 (en) 1997-11-12 2001-04-17 Mycogen Corporation Plant-optimized genes encoding pesticidal toxins
CA2320801A1 (en) * 1998-02-20 1999-08-26 Novartis Ag Insecticidal toxins from photorhabdus
US6281413B1 (en) 1998-02-20 2001-08-28 Syngenta Participations Ag Insecticidal toxins from Photorhabdus luminescens and nucleic acid sequences coding therefor
CA2326067A1 (en) 1998-04-21 1999-10-28 Novartis Ag Novel insecticidal toxins from xenorhabdus nematophilus and nucleic acid sequences coding therefor
US6174860B1 (en) 1999-04-16 2001-01-16 Novartis Ag Insecticidal toxins and nucleic acid sequences coding therefor
GB9825418D0 (en) 1998-11-19 1999-01-13 Horticulture Res Int Insecticidal agents
GB9901499D0 (en) 1999-01-22 1999-03-17 Horticulture Res Int Biological control
AR025097A1 (en) 1999-08-11 2002-11-06 Dow Agrosciences Llc TRANSGENIC PLANTS EXPRESSING THE PHOTORHABDUS TOXIN
US6639129B2 (en) 2000-03-24 2003-10-28 Wisconsin Alumni Research Foundation DNA sequences from photorhabdus luminescens

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